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Um Strahlenschäden zu vermeiden und die Aufnahmequalität der Röntgenbilder in der Veterinärmedizin zu verbessern, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Konzept für einen „Digitaler Aufnahmehelfer für die Kleintierradiologie“ entwickelt. Bei der Produktion dieser flashbasierten Software wurden beispielhaft computergenerierte Grafiken (CGI) und 3D-Animationen erstellt. Ebenso wurden Belichtungstabellen eingebunden. Diese wurden in Zusammenarbeit mit der Tierhochschule Hannover und der Firma Gierth X-Ray international erarbeitet. Es ergaben sich Belichtungswerte, die auf physikalischen Grundlagen beruhen.
Die Studie untersucht die Usability der Homepage des Landtags Nordrhein-Westfalen. Es wird analysiert, wie benutzerfreundlich die Website ist, ob sie effektiv genutzt werden kann und ob die Inhalte der Site den Erwartungen der Benutzer entsprechen. Drei Evaluationsmethoden finden Einsatz: Ein Thinking-Aloud-Test, eine heuristische Evaluation und eine Availability-Untersuchung.
The Production of Isophorone
(2023)
Isophorone is a technically important compound used as a high-boiling-point solvent for coatings, adhesives, etc., and it is used as a starting material for various valuable compounds, including isophorone diisocyanate, a precursor for polyurethanes. For over 80 years, isophorone has been synthesized via base-catalyzed self-condensation of acetone. This reaction has a complex reaction mechanism with numerous possible reaction steps including the formation of isophorone, triacetone dialcohol, and ketonic resins. This review provides an overview of the different production processes of isophorone in liquid- and vapor-phase and reviews the literature-reported selectivity toward isophorone achieved using different reaction parameters and catalysts.
Die Menge an Informationen steigt seit Jahren immer weiter an. Dies lässt sich auch leicht an der Entwicklung der Speichermedien feststellen. So bot die erste 5,25-Zoll Festplatte, eine Seagate ST- 506, lediglich 5 MB Speicherkapazität. Heutige 3,5-Zoll Festplatten verfügen hingegen über bis zu 8 TB Speicherkapazität und werden ebenso ausgenutzt wie ihre Vorgänger aus der Anfangszeit der Magnet-festplatten. Zusätzlich geht die Tendenz dorthin, alle Daten jederzeit zur Verfügung zu haben. Sei es daheim am Rechner, auf der Arbeit oder per Tablet oder Smartphone unterwegs, dank der immer mehr verbreiteten Cloud-Speicher stehen die Daten jederzeit zur Verfügung. Mit dem enormen Zuwachs an Dateien und auch an Dateiformaten wird es jedoch immer schwieriger, diese Masse zu überblicken und bestimmte Inhalte in annehmbarer Zeit wiederzufinden. Beispiels- weise hostet der Internetdienst Flikr die schier unüberschaubare Menge von über 6 Milliarden Bilder. Doch nicht nur die großen Servicedienstleister besitzen große Datenmengen, auch Einzelpersonen haben derweil große Musik- und Bildsammlungen, zumal jedes aktuelle Smartphone über eine Kamera verfügt. Jeder ist somit praktisch zu jeder Zeit in der Lage, ein Foto in hochauflösender Qualität zu schießen und direkt in seine Cloud hochzuladen. Diese Datenmengen manuell zu ordnen, erfordert einen sehr hohen Aufwand, den nicht alle Menschen gewillt sind zu leisten. Vor allem am Smartphone geht dieses Benennen und Einsortieren aufgrund der vorhandenen Technik nicht so leicht von der Hand. In der Praxis sammeln sich die Aufnahmen mit der Zeit immer weiter an und letztlich befinden sich mehrere hundert wenn nicht gar tausend Bilder in einem Ordner, welche sich namentlich meist nur durch eine fort- laufende Nummer unterscheiden. Diesen Umstand Rechnung tragend, treten Metainfor-mationen immer mehr in den Vordergrund. So speichern die zuvor genannten mobilen Alleskönner meist viele informative Daten mit in den Bilddateien ab. Beispielsweise kann dank der eingebauten GPS-Module der Ort der Aufnahme aus den Bildern ausgelesen werden. Die Dienstleister für Cloud-speicher nutzen diese Informationen jedoch nur marginal aus und bieten dem Endanwender kaum Unterstützung bei der Suche nach be- stimmten Inhalten, wie etwa beim OX Drive, der Cloudlösung der Firma Open-Xchange.
Die vorliegende Master Thesis zeigt, wie dieser Cloud-Speicher, welcher in die Hauseigene OX App Suite integriert ist, um sogenannte Smartfeatures erweitert werden kann. Diese Smartfeatures sollen dem Endan-wender helfen, die Daten einfacher – wenn nicht gar automatisch – zu ordnen und somit leichter bestimmte Inhalte wiederzufinden. Kernthema dieser Arbeit ist daher die auto- matische Extraktion von unterschiedlichen Metadaten aus diversen Dateiformaten. Des Weiteren wird gezeigt, wie diese Daten effizient gespeichert und abgefragt werden können. Die Thesis stellt hierzu den Document Store Elasticsearch vor und vergleicht diesen mit seinem Konkurrenten Apache Solr.
The importance of lithium as a raw material is steadily increasing, especially in the growing markets of grid energy and e-mobility. Today, brines are the most important lithium sources. The rising lithium demand raises concerns over the expandability and the environmental impact of common mining techniques, which are mainly based on the evaporation of brine solutions (Salars) in arid and semiarid areas. In this case, much of the water contained in the brine is lost. Purification processes lead to further water losses of the ecosystems. This calls for new and improved processes for lithium production; one of them is electrodialysis (ED). Electrodialysis offers great potential in accessing lithium from brines in a more environmentally friendly way; furthermore, for the recovery of lithium from spent lithium-ion batteries (LIB), electrodialysis may become a vital technology. The following study focused on investigating the effect of varying brine compositions, different ED operation modes, and limiting factors on the use of ED for concentrating lithium-containing brine solutions. Synthetic lithium salt solutions (LiCl, LiOH) were concentrated using conventional ED in batch-wise operation. While the diluate solution was exchanged once a defined minimum concentration was reached, the concentrate solution was concentrated to the respective maximum. The experiments were conducted using a lab-scale ED-plant (BED1-3 from PCCell GmbH, Germany). The ion-exchange membranes used were PCSK and PCSA. The treated solutions varied in concentration and composition. Parameters such as current density, current efficiency, and energy requirements were evaluated. ED proved highly effective in the concentration of lithium salt solutions. Lithium chloride solutions were concentrated up to approximately 18-fold of the initial concentration. Current efficiencies and current densities depended on voltage, concentration, and the composition of the brine. Overall, the current efficiencies reached maximum values of around 70%. Furthermore, the experiments revealed a water transport of about 0.05 to 0.075% per gram of LiCl transferred from the diluate solution to the concentrate solution.
Um zukunftssicherndes Vertrauen beim Kunden aufzubauen, bedarf der von Qualitätsunsicherheiten geprägte Informationsmarkt systematischer vertrauensbildender Instrumente. Die vorliegende Arbeit zeigt Einsatzmöglichkeiten von Qualitätsmanagementsystemen in Institutionen der Informationswirtschaft auf und diskutiert eine Zertifizierung dieser nach der Normenreihe ISO 9000ff. Mit aus dem Dienstleistungsmarketing abgeleiteten kundenorientierten Meßverfahren (Critical-Incident-Technique, Penalty-Reward-Faktoren-Modell, SERVQUAL-Methode) kann das informationswirtschaftliche Unternehmen darüber hinaus Erkenntnisse über den Stand der angebotenen Dienstleistungsqualität gewinnen. Datenbankproduzenten scheinen durch den Einsatz von zertifizierten Qualitätsmanagementsystemen größere Nutzenwirkungen erzielen zu können als Informationsvermittlungsstellen. Charakteristisch für die Informationswirtschaft ist der Mangel an Möglichkeiten zur Messung von Qualität. Neben objektiven und subjektiven Meßmethoden zur Dienstleistungsqualität sollten Institutionen der Informationswirtschaft möglichst objektive, auf die Situation im eigenen Unternehmen abgestimmte Meßmethoden erstellen und anwenden. In einem Praxisbericht wird die Implementierung und der Betrieb des nach DIN EN ISO 9001 zertifizierten Qualitätsmanagementsystems des FIZ CHEMIE BERLIN untersucht. Als ein in diesem Fachinformationszentrum eingesetztes qualitätssicherndes Werkzeug wird ein Meßsystem für von freien Mitarbeitern erbrachten Indexierungsleistungen vorgestellt.
Multidrug resistance (MDR) in tumors and pathogens remains a major problem in the efficacious treatment of patients by reduction of therapy options and subsequent treatment failure. Various mechanisms are described to be involved in the development of MDR with overexpression of ATP-binding cassette (ABC) transporters reflecting the most extensively studied. These membrane transporters translocate a wide variety of substrates utilizing energy from ATP hydrolysis leading to decreased intracellular drug accumulation and impaired drug efficacy. One treatment strategy might be inhibition of transporter-mediated efflux by small molecules. Isocoumarins and 3,4-dihydroisocoumarins are a large group of natural products derived from various sources with great structural and functional variety, but have so far not been in the focus as potential MDR reversing agents. Thus, three natural products and nine novel 3,4-dihydroisocoumarins were designed and analyzed regarding cytotoxicity induction and inhibition of human ABC transporters P-glycoprotein (P-gp), multidrug resistance-associated protein 1 (MRP1) and breast cancer resistance protein (BCRP) in a variety of human cancer cell lines as well as the yeast ABC transporter Pdr5 in Saccharomyces cerevisiae. Dual inhibitors of P-gp and BCRP and inhibitors of Pdr5 were identified, and distinct structure-activity relationships for transporter inhibition were revealed. The strongest inhibitor of P-gp and BCRP, which inhibited the transporters up to 80 to 90% compared to the respective positive controls, demonstrated the ability to reverse chemotherapy resistance in resistant cancer cell lines up to 5.6-fold. In the case of Pdr5, inhibitors were identified that prevented substrate transport and/or ATPase activity with IC50 values in the low micromolar range. However, cell toxicity was not observed. Molecular docking of the test compounds to P-gp revealed that differences in inhibition capacity were based on different binding affinities to the transporter. Thus, these small molecules provide novel lead structures for further optimization.
Im Rahmen von MILOS II wurde das erste MILOS-Projekt zur automatischen Indexierung von Titeldaten um eine semantische Komponente erweitert, indem Thesaurusrelationen der Schlagwortnormdatei eingebunden wurden. Der abschließend zur Evaluierung des Projekts durchgeführte Retrievaltest und seine Ergebnisse stehen im Mittelpunkt dieses Texts. Zusätzlich wird ein Überblick über bereits durchgeführte Retrievaltests (vorwiegend des anglo-amerikanischen Raums) gegeben und es wird erläutert, welche grundlegenden Fragestellungen bei der praktischen Durchführung eines Retrievaltests zu beachten sind.
Informatik ist eine männerdominierte Wissenschaft, welches sich an den Männeranteilen sowohl im Studium als auch in der Berufswelt bemerkbar macht. Aus diesen und weiteren Gründen trauen sich viele Frauen nicht in das Gebiet Informatik einzusteigen. Der niedrige Frauenanteil ist eine Lücke für die Wissenschaft. Die Qualifikationen von Frauen werden benötigt, um neue Sichtweisen zu bekommen und andere Arbeitsweisen kreieren zu können. Damit die Frauenquote in der Informatik steigt, müssen die Ursachen analysiert und dagegen entsprechende Maßnahmen getroffen werden. Die vielfältigen Seiten des Gebietes müssen enthüllt und mit anderen Wissenschaften verknüpft werden, so dass Frauen auch eigene Interessen darin finden können.
La Picasa basin, an interjurisdictional endorreic basin of 5282 km2 located in the “Central Pampa” in Argentina, has suffered repeated flooding caused by an increasing water level of La Picasa lagoon, affecting livelihoods, infrastructure, transportation and agriculture. Although water infrastructure has been built to regulate water excesses, it has not been effective in reducing the flood risk.
To improve the knowledge of the hydrological system, the master’s thesis aimed to develop a water balance model of La Picasa lagoon at a monthly time step between the hydrological years 2007/2008 and 2016/2017. Specifically, the objectives were to identify and quantify the most important components and processes determining its water level, area and volume and to propose hypothetical simulation scenarios based on different pumping operation schemes.
The description of the conceptual model and implementation of a sensitivity analysis allowed to identify the inflow and outflow components of the water balance and quantify their relative contributions, namely precipitation, water discharge from channels, surface runoff from surrounding sub-basins of the lagoon, evaporation and pumping. The performance tests applied to the model during the calibration and validation showed a very good performance. Additionally, two simulation scenarios were proposed, namely potential pumping and adjusted pumping, which reflected different trajectories of the water balance.
The master’s thesis concluded that precipitation and evaporation were the most determinant inflow and outflow components in the water balance of La Picasa lagoon respectively. However, the flooding event in 2016/2017 was caused by a simultaneous reduction of net evaporation and an increase in water discharge, surface runoff and intermittent pumping. The simulation scenarios suggested that an optimal operation of the pumping stations could have been effective to increase the storage capacity of the lagoon. However, during longer humid periods, it might not be enough to outweigh additional inflows.
Worldwide there is a big need for affordable livingspace. Globalization leads to a connection of development and ideas in the field of building. Open Source communities could improve and accelerate this development. The potential of theses communities lies in the connection of different diciplines. Especially for building projects with a small budget and a willingness to participate in the work process open source do-it-yourself constructions are a great opportunity to help cover the need of affordable work and living space. Renewable materials such as wood offer great potential here. New, standardised technologies make a decentralised production possible.
On 25 May 2011, the OECD launched a "Green Growth Strategy" and proposed a "Green Growth Diagnostics" approach to identify the binding constraints on green growth. This paper discusses the potential use and usefulness of this approach as a means to identify those binding constraints. It is argued that the approach is best used at the meso level for industries and certain environmental challenges. The paper proposes a modified green growth diagnostics approach for eco-innovations at the meso level that can be useful for informing and organising a rational policy dialogue amongst all stakeholders.
Polyimides rank among the most heat-resistant polymers and find application in a variety of fields, including transportation, electronics, and membrane technology. The aim of this work is to study the structural, thermal, mechanical, and gas permeation properties of polyimide based nanocomposite membranes in flat sheet configuration. For this purpose, numerous advanced techniques such as atomic force microscopy (AFM), SEM, TEM, TGA, FT-IR, tensile strength, elongation test, and gas permeability measurements were carried out. In particular, BTDA–TDI/MDI (P84) co-polyimide was used as the matrix of the studied membranes, whereas multi-wall carbon nanotubes were employed as filler material at concentrations of up to 5 wt.% All studied films were prepared by the dry-cast process resulting in non-porous films of about 30–50 μm of thickness. An optimum filler concentration of 2 wt.% was estimated. At this concentration, both thermal and mechanical properties of the prepared membranes were improved, and the highest gas permeability values were also obtained. Finally, gas permeability experiments were carried out at 25, 50, and 100 ◦C with seven different pure gases. The results revealed that the uniform carbon nanotubes dispersion lead to enhanced gas permeation properties.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, zu erschließen, vor welchen Herausforderungen die Medienpädagogik angesichts der Auswirkungen von Big Data und Digitalen Technologien auf die Gesellschaft steht. Bislang hat die Medienpädagogik nur vereinzelt Stellung zu dieser neuartigen Situation bezogen.
In dieser Arbeit werden definierte Ziele und Theorien der Medienpädagogik auf ihre Anschlussmöglichkeiten in Bezug auf die Besonderheiten Digitaler Technologien hin untersucht. Digitale Technologien und Big-Data-Anwendungen verändern die Art und Weise von Kommunikation, Bildungsprozessen, Arbeit und Alltagsorganisation. Ihre technologischen Strukturen machen es Internet-Unternehmen möglich, weltweit Informationen über digitale Kommunikationsprozesse in Form von Daten zu analysieren, in die Privatsphäre von Menschen einzudringen, sie zu kontrollieren, zu konditionieren und zu prägen. Behörden und Regierungen werten die von Konzernen gesammelten Daten zudem für ihre Zwecke aus.
Dargestellt wird, wie Konzerne mit Big-Data-Technologien in das alltägliche Leben eindringen, die Grundprinzipien der Demokratie verletzten und gesellschaftliche Errungenschaften angreifen. Es wird untersucht, inwieweit Technologie als Herrschaftsinstrument eingesetzt wird und vorhandene Gesetze zum Schutz persönlicher Daten ausreichen.
Die Medienpädagogik ist aufgefordert die Besonderheit dieser neuartigen Technologie zu zu berücksichtigen. Als Ziel ihrer Arbeit stellt die Medienpädagogik in Theorie und Praxis die Entfaltung des Menschen und der Gesellschaft in den Vordergrund und sie muss agieren, wenn diese Grundelemente extremen Einflussnahmen ausgesetzt werden. Herausgearbeitet wurde, dass die Medienpädagogik besonders zum Handeln aufgerufen ist, wenn Monopolisten demokratische Strukturen mit neuen Technologien aushöhlen, denen Menschen ausschließlich als Objekte von Kommerzialisierung und Überwachung dienen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich im übergeordneten Kontext mit den Bounding Volume Hierarchies zur Veinfachung des Intersection Testings beim Raytracing. Die derzeitige Problematik besteht vor allem in der immer noch zu optimierenden Laufzeit. Dementsprechend wird trotz der bereits bestehenden Beschleunigungsdatenstrukturen wie unter anderem der Bounding Volume Hierarchy versucht, effizientere Strukturen oder Erstellungsprozeduren zu entwickeln. Für die Bounding Volume Hierarchy bedeutet dies, dass vor allem hinsichtlich verschiedener Splitting-Methoden und Möglichkeiten für die Baumoptimierung geforscht wird. Explizit wird daher innerhalb dieser Arbeit untersucht, wie die Bounding Volume Hierarchy durch die Verwendung der Hauptkomponentenanalyse bei der Erstellung optimiert werden kann und wie effizient der daraus resultierende Ansatz gegenüber der klassischen Bounding Volume Hierarchy sowie deren Splitting-Methoden ist. Eine Evaluation anhand 12 verschiedener Szenen zeigte, dass der vorliegende Ansatz unter Verwendung der SAH-Methode wie auch mit der Middle-Methode 17.70% respektive 13.14% geringere Renderlaufzeiten als der distanzbasierte Ansatz aufweist. Des Weiteren konnte mittels der kombinierten Verwendung aus klassischer SAH-Methode und PCA-basierter SAH-Methode eine weitere Verbesserung um 6.65% gegenüber der SAH-Methode der PCA-BVH erreicht werden.
Editorial
(2020)
Academic search systems aid users in finding information covering specific topics of scientific interest and have evolved from early catalog-based library systems to modern web-scale systems. However, evaluating the performance of the underlying retrieval approaches remains a challenge. An increasing amount of requirements for producing accurate retrieval results have to be considered, e.g., close integration of the system’s users. Due to these requirements, small to mid-size academic search systems cannot evaluate their retrieval system in-house. Evaluation infrastructures for shared tasks alleviate this situation. They allow researchers to experiment with retrieval approaches in specific search and recommendation scenarios without building their own infrastructure. In this paper, we elaborate on the benefits and shortcomings of four state-of-the-art evaluation infrastructures on search and recommendation tasks concerning the following requirements: support for online and offline evaluations, domain specificity of shared tasks, and reproducibility of experiments and results. In addition, we introduce an evaluation infrastructure concept design aiming at reducing the shortcomings in shared tasks for search and recommender systems.
In water electrolyzers, polymer electrolyte membranes (PEMs) such as Nafion can accumulate cations stemming from salt impurities in the water supply, which leads to severe cell voltage increases. This combined experimental and computational study discusses the influence of sodium ion poisoning on the ionic conductivity of Nafion membranes and the ion transport in a thereon based water electrolysis cell. Conductivities of Nafion and aqueous solutions with the same amount of dissolved cations are measured with impedance spectroscopy and compared with respect to Nafion’s microstructure. The dynamic behavior of the voltage of a water electrolysis cell is characterized as a function of the sodium ion content and current density, showing the differences of the ion transport at alternating and direct currents. These experimental results are elucidated with a physical ion transport model for sodium ion poisoned Nafion membranes, which describes a proton depletion and sodium ion accumulation at the cathode. During proton depletion, the cathodic hydrogen evolution is maintained by the water reduction that forms hydroxide ions. Together with sodium ions from the membrane, the formed hydroxide ions can diffuse pairwise into the water supply, so that the membrane’s sodium ions can be at least partly be replaced with anodically formed protons.
This thesis proposes four different Augmented Reality (AR) display techniques that can overcome the problem of uncertain tracking errors. Where most other papers focus on limiting the amount of error that a user tracking system generates, this paper pro-poses visualizations that limit their impact instead. For this, four different display techniques have been developed and evaluated using criteria found in related literate. Two of the four proposed solutions consistently ranked better within these criteria. The first, Bending Words, uses a mix between spatially registered information and turn instructions to achieve that result. The second, WIM, mostly relies on context infor-mation of the building instead.