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Während eines Betriebsrundgangs mit dem Werkleiter zur Beurteilung der Ergonomie an Arbeitsplätzen verweilte dieser on einer lärmintensiven Anlage, zog sein Smartphone aus der Jackettasche und hielt es in Richtung der Maschine, um deren Schallpegel zu messen. Augenblicke später recherchierte er über die Suchfunktion des Gerätes nach zulässigen Grenzwerten. Am Ende des Rundgangs entspann sich eine Diskussion über die Aussagefähigkeit und Zuverlässigkeit Smartphone-gestützter Messungen von Arbeitsumweltfaktoren. Eine Studie am Institut für Produktionstechnik der Westsächsischen Hochschule Zwickau sollte klaren, ob es überhaupt noch des Einsatzes spezifischer Messtechnik bedarf. Das Ergebnis der Studie zeigt deutlich, dass sowohl die eingesetzte Hardware aktueller Smartphones und Tablets als auch die zur Verfügung stehen Programme bislang nicht den Ansprüchen einer Messung aus arbeitswissenschaftlicher Sicht entsprechen. Angesichts der Begeisterung vieler Gerätebesitzer in Kombination mit der Unkenntnis tatsächlicher Fähigkeiten solcher Apps ist es dringend notwendig, Aufklärungsarbeit zu leisten. Unabhängig von diesen Analyseergebnissen sollte die Chance betrachtet werden, dass durch zertifizierte messtechnische Erweiterungen von Smartphones eine engmaschigere und einfachere Überprüfung ergonomischer Arbeitsbedingungen möglich ist. Da es sich bei Smartphones vordergründig um Geräte zur Aufbereitung von Informationen handelt, verweist die Studie auf die Kopplung geeigneter Messsonden mit einem Smartphone. In dieser Kombination könnten Messsysteme zur Arbeitssystembeurteilung mit integrierter Anleitung entstehen, welche es vor allem ermöglichen, nicht nur korrekt zu messen, sondern die Ergebnisse auch richtig zu interpretieren und einzuordnen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich intensiv den Einfluss des Legierungselementes Chrom und der Wärmebehandlung auf die Eigenschaften von Mn-Ga Magnetmaterialien, speziell der Legierung Mn2.48Cr0.12Ga. Die magnetischen Messungen wurden durch Struktur und Gefügeuntersuchungen ergänzt. Die Herstellung der Proben erfolgte in einem Lichtbogenschmelzofen. Die entstandenen polykristallinen Proben wurden für 14 Tage in einem Labormuffelofen getempert. Für die Versuche zur Optimierung magnetischer Eigenschaften wurden verschiedene Temperaturen gewählt. Strukturuntersuchungen mittels Pulver-XRD zeigten kaum Unterschiede, was der schwierigen Präparation von Pulvern geschuldet ist. Die in der Arbeit erprobte XRD an dünnen, geschliffenen und polierten Plättchen ergab drastisch verbesserte Röntgenbeugungs-Diagramme.
Die Reinhaltung der Luft ist für die menschliche Gesundheit und im Rahmen des Umweltschutzes unentbehrlich. Im Zuge der Industrialisierung kam es in der Vergangenheit zum Teil zu erheblichen Beeinträchtigungen der Luftqualität. Trotz umwelttechnisch deutlich verbesserter Produktionsabläufe werden auch weiterhin bestimmte Stoffe emittiert. Für die Entwicklung eines neuartigen und nachhaltigen Verfahrens zur Abluftreinigung hat der Forschungsverbund HUPAC im gleichnamigen Projekt die Abluftreinigung VOC- bzw. ammoniakbelasteter Abluft thematisiert. Diese beiden Substanzen sind von besonderer Relevanz für die Beeinträchtigung der Umwelt bzw. der Luftqualität. Für ihre Abreinigung aus der Abluft von Produktionsprozessen wurde im Projekt eine neuartige Technologie entwickelt, die aus einer Kombination adsorptiver und mikrobieller Prozesse auf der Basis huminsandhaltiger, zellulosebasierter Pellets verläuft. Bei den als reaktive Komponente eingesetzten Huminsanden handelt es sich um natürliche Substrate, welche aus Tagebauen des Lausitzer und Mitteldeutschen Braunkohle-Reviers kostengünstig gewonnen werden können, die über interessante physiko-chemische Eigenschaften verfügen und die damit generell für eine innovative Alternative als Substrat für Abreinigungsprozesse genutzt werden können. Die Eignung der aus den Sanden hergestellten Pellets für die Abluftreinigung wurde im Rahmen des HUPAC-Projekts laborativ sowie praktisch getestet und ausgewertet. Wie erwartet, können die Huminsand-Pellets die Schadstoffe (VOC bzw. Ammoniak) zunächst adsorptiv binden. Die fixierten Schadstoffe werden dann anschließend durch eine sich etablierende Mikroorganismenpopulation abgebaut. Im technologisch angelegten Projekt wurden Eignung der Substrate und Erfolg der Reinigungsleistung mit der Gegenüberstellung von input und output bewertet, wobei die Huminstoffe als
Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung/Motivation 2. Cyanobakterien 3. Sekundärmetaboliten und deren öko- und humantoxikologische Bedeutung 3.1. Stoffwechselprodukte der Cyanobakterien 3.2. Wirkung in der Umwelt 3.3. Analytische Methoden 4. Verfahrenskonzepte zur Beseitigung von Stoffwechselprodukten der Cyanobakterien in der Trinkwasseraufbereitung 4.1. Notwendigkeit der Abtrennung bzw. Umsetzung 4.2. Verfahrenskonzepte 4.2.1 Adsorption 4.2.2.Membranverfahren 4.2.3.Ultraschall 4.2.3 Chemische Umsetzung 4.2.4 AOP 4.2.1 Verfahrenskombinationen 4.3. Bewertung und Vergleich der Verfahrensvarianten 4.3.1. Risikoabschätzung in Bezug auf die Bildung toxischer Zwischenprodukte und Abfallstoffe 4.3.2. Abschätzung notwendiger Investitions- und Betriebskosten 4.4. Studien und großtechnisch realisierte Projekte zur Beseitigung von organischen Spurenstoffen in Wässern 4.4.1. Geosmin und MIB 4.4.2. Behandlungskonzepte für weitere organische Spurenstoffe in Rohwässern 5. Zusammenfassung
In der vorliegenden Arbeit wird die Wirksamkeit eines Ausheiz- und Belüftungsverfahrens zur Sanierung eines ausgewählten VOC-Schadensfalls überprüft. Es handelt es sich in diesem Fall um lösemittelbelastete Mauerwerksbereiche in Büroräumen eines historischen Sockelgeschosses. Durch die technisch unterstützte Einstellung emissionsbeschleunigender Parameter, wie der Erhöhung der Bauteiltemperatur und des Luftwechsels, soll die Schadstoffquelle vollständig abgebaut, oder zumindest deutlich verringert werden. Die Anwendung solcher Verfahren erfolgt bei VOC-Sanierungsmaßnahmen bislang nur sehr vereinzelt. Üblicherweise wird auf konventionelle Verfahren, wie z.B. Beschichtungssysteme zur Quellenverkapselung zurückgegriffen. Der Vorteil von Ausheiz- und Belüftungsverfahren wird in der zerstörungsfreien und nachhaltigen Beseitigung der Schadstoffquelle gesehen. Detaillierte Informationen und Messdaten über Möglichkeiten und Grenzen emissionssteigernder Maßnahmen an reellen VOC-Schadensfällen liegen jedoch kaum vor. Diese sind exemplarisch anhand des ausgewählten Schadensfalls erhoben worden. Neben der Darstellung der technischen Umsetzung und der messtechnischen Überwachung des Verfahrens, werden in der Arbeit auch die Ergebnisse bisheriger Sanierungsversuche im Objekt präsentiert, sowie Vor- und Nachteile der jeweiligen Verfahren diskutiert.
Kalibrierung und Freilandtest von Passivsammlern für ausgewählte organische Gewässerschadstoffe
(2015)
Passivsammler sind schon seit einigen Jahren in der Entwicklung. Mit ihnen können zeitgemittelte Konzentration über einen längeren Zeitraum in einem Umweltmedium ermittelt werden. Typische Vertreter sind der POCIS, der Chemcatcher oder der am UFZ entwickelte MESCO. Weiterhin wird in einer Studie am UFZ derzeit ein anderes Passivsammlermaterial untersucht, Polyethersulfon (PES). Bereits seit Jahren sind PES-Membranen Bestandteile von Passivsammlern. Sie dienen als Schutz-membranen um das eigentliche Sammlermaterial vor zu starker Verschmutzung oder Bioaufwuchs zu schützen. Es existieren jedoch Untersuchungen die belegen, dass manche Schadstoffe sehr gut im PES aufgenommen werden, wenn nicht sogar besser als in der eigentlichen Sammelphase. Aus diesem Grund sollte Poly-ethersulfon in dieser Arbeit auf seine Eignung als Passivsammler, bzw. auf seine Sammeleigenschaften (Verteilungskoeffizienten und Sammelraten), für bestimmte Gewässerschadstoffe untersucht werden. Es wurden elf Substanzen ausgewählt und die PES-Membranen in zwei mehrwöchigen Laborexperimenten und einem Freilandtest untersucht. Im Labor wurde ein Glasgefäß mit Wasser befüllt, welches mit einem Schadstoffcocktail kontaminiert war. Nach der Befestigung der Sammler im Gefäß, wurde mithilfe eines Magnetrührers eine leichte Strömung erzeugt. Im ersten Versuch wurden die Verteilungskoeffizienten der Stoffe ermittelt und im zweiten Versuch die Sammelraten. Beide Parameter sind wichtig und müssen bekannt sein wenn ein Passivsammler für die Untersuchung von Gewässern genutzt werden soll. Zusätzlich wurden die Sammler im 20-tägigen Feldversuch in der Saale bei Halle und im Ablauf des Klärwerks Halle Nord getestet.
Im Sinne der Textverarbeitung beschreiben Walter Kintsch und Teun van Dijk das Situationsmodell als eine mentale Repräsentation der Situation, welche im Text beschrieben wird. Dieses Modell besagt, dass Informationen eines Textes vom Rezipienten so lange in ein Situationsmodell eingefügt werden, bis diese inkohärent sind. Eine Inkohärenz entsteht durch Erzählereigniswechsel, auch narrative Shifts genannt. Diese Erzähleireigniswechsel sind für hörende Personen als Personenwechsel, Zeitwechsel, Ortswechsel, Emotionswechsel und Handlungswechsel definiert. Aufgrund bisheriger Studien mit hörenden Probanden wird von der Annahme ausgegangen, dass das Situationsmodell ein allgemeingültiges Modell ist, welches sowohl modalitätsunabhänig (Sehen, Lesen, Hören) als auch sprachunabhängig (Deutsch, Finnisch, Spanisch) angewandt wird. Die Gebärdensprachen stellen jedoch insofern eine Besonderheit dar, als dass sie sich sowohl einer anderen Modalität bedienen als auch eigenständige Sprachen sind. Diese Studie befasst sich daher mit der Frage, ob die Verarbeitung von Texten bei gehörlosen Gebärdensprachnutzern anhand des Situationsmodells, wie es für hörende Lautsprachnutzer definiert ist, verläuft oder nicht. Hierfür werden deutschen gehörlosen Gebärdensprachnutzern sprachfreie Filme gezeigt, da auch diese im Sinne der Sprachverarbeitung als Texte angesehen werden, und ihre Reaktionen mit bereits vorliegenden Reaktionen deutscher hörender Probanden verglichen. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass das Situationsmodell zwar auch bei Gebärdensprachnutzern Anwendung findet, jedoch um einen Erzählereigniswechsel erweitert werden muss. Desweiteren unterscheidet sich die Priorität, mit der Erzählereigniswechsel von gehörlosen Personen wahrgenommen werden, grundlegend von der Priorität hörender Personen.
useful in other ways
(2015)
In unserer Zeit hat Kleidung aufgehört, nur Schutz vor Kälte oder Sonnenhitze zu sein. Wir tragen nicht mehr jahrelang, wie unsere Großmütter ein und dieselben bequemen Hosen oder Handtaschen. Kaum erscheint eine neue Modetendenz, und wir kaufen folgerichtig immer neue und neue Sachen. Was wird mit den alten? Wir werfen sie weg. Deutschland produziert jedes Jahr 100 000 Tonnen Abfall an Textilien und Kleidung. Heutige Designer begannen ebenfalls über die Ökologie nachzudenken und ersannen Alternativen: die Handtasche aus dem liebgewonnenen Sweater, Pantoffeln aus alten Jeans, Portemonnaies aus Feuerwehrschläuchen, Thermowäsche aus Kaffeebohnenschalen, Geldbörsen aus alten Reifen und andere Gegenstände, hergestellt aus ausgemustertem Material. Das nennt sich Zweitnutzung. Recycling. Designer, besorgt um Umwelt und Bewahrung des Lebens auf unserem Planeten, erschlossen eine unbegrenzte Menge an Ressourcen für unermüdliches Experimentieren. In der ganzen Welt eröffnen Upcycling-Magazine. Einige Länder erwägen Upcycling in der Massenproduktion. Große Textilunternehmen haben begonnen, Upcycling und Recycling in ihre Produktreihen aufzunehmen. Viele große Supermärkte schafften die Plastiktüten ab zugunsten von recyceltem Papier. In der Mehrzahl der europäischen Länder wird Müll streng sortiert und nachfolgender Aufarbeitung zugeführt. All das gibt uns Hoffnung, dass unsere Welt im nächsten Jahrhundert nicht unter Schichten von Müll zugrunde geht und fortfährt im Kampf mit der Umweltverschmutzung und womöglich in diesem Kampf siegt ... In meinem Verständnis ist die Hinwendung zum Upcycling die Mischung aus absichtsvoller Nachlässigkeit, Alleinstellung, Originalität, Ideenvielfalt mit einem Schuss Humor und Kunstsinn. Die Deponie
Evaluierung von unterschiedlichen optischen Fasern für die Winkelmessung an einem Stützgelenk
(2015)
In Rahmen dieser Bachelorarbeit wurden verschiedene optische Fasern auf ihre Auskopplung von Licht durch Biegung dieser untersucht. Das Ziel war es, Erkenntnisse über die Auskopplungsmechanik zu gewinnen, um den genannten Effekt später für die Winkelmessung an einem Stützgelenk zu verwenden. Es wurden viele verschiedene Messaufbauten gewählt, um eine umfangreiche Abdeckung der Möglichkeiten Auskopplung von Licht aus einer Faser durch Biegung zu ermöglichen. Unterschiedliche Einflussgrößen, wie zum Beispiel verwendeter Laser, Mikroskoobjektiv und Faserlänge sind statistisch abgesichert gemessen und bilden eine Grundlage für die Weiterverarbeitung der optischen Fasern. Zusätzlich ist der Effekt der Evaneszenz beim Biegen einer Duplexfaser untersucht wurden. Abschließend kommt es zu einem Vergleich von anderen optischen Messverfahren zu diesem genannten Verfahren.
Die vorliegende Arbeit umfasst die Übertragung eines patentierten Rolle"=zu"=Rolle"=Plasmaätzverfahrens auf das Polymer PMMA, sowie die Charakterisierung der modifizierten Folien. Der Plasmaätzprozess basiert auf einem Sauerstoffplasma mit einem Doppelmagnetronsystem als Plasmaquelle und wird zur Erzeugung von Nanostrukturen genutzt. Als Targetmaterialien für das Doppelmagnetronsystem werden Magnesium, Aluminium und Titan genutzt. Durch die erzeugten Nanostrukturen wird ein Gradientenverlauf der Brechzahl zwischen Folie und Umgebung erzeugt, wodurch eine breitbandige optische Entspiegelung erreicht wird. Durch die Verbesserung der optischen Eigenschaften der PMMA-Folie soll ein weiteres Material für die Frontseitenverkapselung von optischen Bauelementen untersucht werden. Zunächst werden die mechanischen und optischen Eigenschaften der PMMA-Folie charakterisiert. Die Ergebnisse zeigen, dass PMMA schon eine hohe Transparenz besitzt. Durch die erfolgreiche Übertragung des Prozesses konnte die optische Transmission um 2 % - 3 % für die untersuchten Targetmaterialien erhöht werden. Für die Titantargets ergaben sich die besten optischen Eigenschaften. Die Ergebnisse, sowie REM-Untersuchungen der Nanostrukturen werden vorgestellt. Um den Prozess zu optimieren wurde der Einfluss der Prozessparameter Geschwindigkeit, Leistung und Sauerstofffluss auf die Transmission untersucht. Die ermittelten Zusammenhänge werden gezeigt und diskutiert. Für eine beidseitig behandelte Folie ergab sich eine Restreflexion von unter 1 % pro Seite. Des Weiteren wurden Versuche mit einer Initialschicht durchgeführt, da sich diese auf anderen Polymeren als vorteilhaft erwiesen hat.
Die stetig fortschreitende Miniaturisierung in der Herstellung elektronischer Schaltkreise führt zu immer geringeren Leitungsquerschnitten. Daraus folgt ein Anstieg der Stromdichte, welcher ein erhöhtes Ausfallrisiko des Schaltkreises durch Elektromigration zur Folge hat. Hierbei findet eine diffusionsgetriebene Umlagerung von Kupferatomen statt, wodurch Unterbrechungen der Leiterbahnen oder Kurzschlüsse zwischen benachbarten Leiterzügen entstehen können. Elektromigration kann durch die Abscheidung von Adhäsionsschichten effektiv verringert werden. Hierfür werden auch mittels MOCVD abgeschiedene Kobaltschichten in Betracht gezogen. Ziel dieser Arbeit war es, auf Basis der theoretisch zu erwartenden Einflüsse der ver-schiedenen Prozessparameter einen Versuchsplan zu erstellen und den MOCVD-Prozess zur Herstellung von Kobaltdeckschichten für die Kupfermetallisierung systematisch zu untersuchen. Um Kurzschlüsse zwischen benachbarten Leiterbahnen zu verhindern, musste ein materialselektiver Abscheidungsprozess entwickelt werden. Die Einflüsse der Prozess-parameter auf die Abscheidung wurden untersucht und Auswirkungen auf das Wachstumsverhalten und die Eigenschaften der Kobaltschichten diskutiert. Die Schicht-charakterisierung belegte, dass es gelungen war einen materialselektiven Abscheidungs-prozess zu entwickeln. Es konnte ein Beschichtungsprozess etabliert werden, welcher es ermöglicht Kobalt bevorzugt auf den Kupferleiterbahnen und nicht auf den umliegenden isolierenden Gebieten abzuscheiden. Für ein reproduzierbares Beschichtungsergebnis ist ein in-situ Vorbehandlungsprozess erforderlich. Sowohl für die Entfernung oberflächlicher Adsorbate als auch für die Reduktion von gebundenem Sauerstoff konnte ein effektives Vorgehen entwickelt werden.
Mit der Energiewende und dem weiteren Ausbau von erneuerbaren Energien, rückt die The-matik der Energiespeicherung immer weiter in den Vordergrund. Das Ziel dieser Arbeit bestand darin, den Autarkiegrad eines Photovoltaiksystems mit integriertem Akkumulator zu prognostizieren. Dabei wurde ein Algorithmus entwickelt, welcher die Basis der Simulation bildet. Für eine Beispielrechnung wurde das Speichersystem Senec.Home G2 von der Deutschen Energieversorgung, eine 7,87 kWp Photovoltaikanlage und ein privater Haushalt mit 4.000 kWh Jahresstromverbrauch ausgewählt. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Prognose des Autarkiegrades durch das Simulationsprogramm nur geringe Abweichungen zum tatsächlichen Wert aufweist. Ebenfalls wurde die Wirtschaftlichkeit ohne Berücksichtigung einer Förderung betrachtet. Es wurde festgestellt, dass eine Photovoltaikanlage ohne Akkumulator rentabler als das Photovoltaiksystem mit dem Speicher Senec.Home G2 ist. Dabei liegt die Hauptursache bei den hohen Investitionskosten der Photovoltaikspeicher. Unter Annahme des weiterhin steigenden Strompreises, einer Förderung und eines Preisverfalls von Photovoltaikakkumulatoren können die elektrochemischen Speicher ein wichtiger Bestandteil der Photovoltaik werden und somit einen Beitrag zur Energiewende leisten.
Die Aufgabe dieser Arbeit bestand darin, einen möglichst einfachen Versuchsaufbau eines Laser-Doppler-Anemometers zu realisieren. Der Versuchsaufbau soll Studenten im Praktikumsversuch anschaulich den allgemeinen Aufbau eines LDA-Systems verdeutlichen. Zudem soll die Strömungsgeschwindigkeit einer Flüssigkeit in einem Rohr vermessen werden und der Druckverlust an einer Rohrwandung veranschaulicht werden.
G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) bilden eine Gruppe von Membranproteinen mit sehr dynamischer Eigenschaft, die für die Aufrechterhaltung der zellulären Homöostase auf-grund ihrer vielfältigen Wirkungsweise im menschlichen Körper unerlässlich ist. So ist es wichtig, nicht nur den strukturellen Aufbau dieser Rezeptoren zu kennen, sondern auch ihre dynamischen Eigenschaften zu verstehen. In den letzten Jahren wurden viele Kristallstruktu-ren von GPCRs bekannt, die aber lediglich eine Momentaufnahme darstellen. Daher ist das Ziel dieser Arbeit, mit dem Neuropeptid Y-Rezeptor Typ 2, ein besseres Verständnis über die molekulare Beweglichkeit innerhalb seiner Umgebung zu erlangen. Dies soll als Grundlage dienen, um künftig die Wechselwirkung mit einem Agonisten besser beurteilen zu können. Der Y2-Rezeptor spielt bei neuronalen Funktionen, wie z.B. Ängsten und Suchterkrankungen, eine wichtige Rolle. Für die Untersuchung der Dynamik des Rezeptors wurde dieser in verschiedene Modell-membranen, bestehend aus einfach-ungesättigten Phospholipiden, rekonstituiert und an-schließend mittels Festkörper-NMR-Spektroskopie untersucht. Da die Lipidumgebung einen großen Einfluss auf die Struktur und Dynamik der Rezeptoren ausübt, wurde zusätzlich der Einfluss von Cholesterol, Phosphatidylethanolamin oder negativ geladenen Phosphatidylserin als Bestandteile der Modellmembran auf den Y2-Rezeptor untersucht. Zudem wurde durch selektive Unterdrückung von Signalen durch paramagnetische Manganionen und Spin-markierten Lipiden die Dynamik einzelner Bereiche näher untersucht (sog. quenching). Zur Quantifizierung der Dynamik wurde das Verhältnis von bewegungsgemittelter und vol-ler dipolarer Kopplung für den H-C Bindungsvektor als Ordnungsparameter dargestellt. Dieser reicht von 0 (isotrop beweglich) bis 1 (starr). Statische 15N-NMR-Spektren und quantitative 1H-13C Ordnungsparameter Bestimmungen, durch 1H-13C dipolare Kopplungsmessungen der CH-, CH2-, und CH3-Gruppen, offenbarten für den gesamten Rezeptor axial-symmetrische Bewegungen in der Membran und molekulare Fluktuationen mit verschiedensten Amplituden aller Segmente. Ordnungsparameter (SRückgrat = 0,65 ± 0,04, SGly = 0,56 ± 0,04, SCH2 = 0,26 ± 0,02 - 0,40 ± 0,03, SCH3 = 0,20 ± 0,02) aus den direkt polarisierten 13C-MAS-NMR-Experimenten zeigten, dass der Rezeptor in den Membranen höchst beweglich ist und im Mittel die Bewegungsamplituden des Rückgrats bei ~40°-50° und für die Seitenketten bei ~60°-70° liegen. Interessanterweise zeigt der Neuropeptid Y-Rezeptor Typ 2 eine geringfügig höhere Rigi-dität in der einfach-ungesättigten Phospholipidmembran, im Gegensatz zur gesättigten Membran. Das könnte mit der gesteigerten Kettenlänge der einfach-ungesättigten Lipide und der damit einhergehenden Streckung des α-helikalen Anteils des Rezeptors zusammenhän-gen. Die unterschiedliche Lipidkomponenten in den Modellmembranen zeigten hingegen keinen signifikanten Einfluss auf den Y2-Rezeptor. Es konnte zudem gezeigt werden, dass durch gezieltes Quenching der Loops und Termini des Rezeptors der transmembrane helikale Anteil eine höhere Rigidität besitzt (SRückgrat = 0,70 ± 0,05, SGly = 0,65 ± 0,04, SCH2 = 0, 28 ± 0,02 - 0,40 ± 0,03, SCH3 = 0,21 ± 0,02). Die Unterdrückung der Signale des transmembranen Bereiches offenbarten einen tendenziellen Anstieg der Ordnungsparameter um ≤ 7% für die Segmente des Rückgrates. Das könnte an einer zu geringen Konzentration der Spin-markierten POPC-Lipide liegen, wodurch es lediglich zu einer Unterdrück der mobilen Sei-tenketten der α-Helices kommt.
Untersuchung und Charakterisierung eines Sandwich-Materialverbundes aus Hart-Coating und Polyisocyanurat-Hartschaum (PIR) als materialtechnische Lösung für Klimaprüfkammertüren. Ausgehend von einer Darstellung der eingesetzten Geräte und derer technischer Grundlagen, ist PIR-Hartschaum auf seine Temperaturbeständigkeit im Hoch- als auch im Minustemperaturbereich untersucht worden. In Kombination mit der Messung der Temperaturverteilung hinter dem Innensegment des Materialverbundes wird eine Entscheidungshilfe gegeben, wie der PIR-Hartschaum als Isoliermaterial im Türelement der Klimaprüfkammer Einsatz findet. Ein Ausblick beschreibt andere Anwendungsmöglichkeiten der neuen materialtechnischen Lösung in diesem Einsatzgebiet.
Aufgrund der immer größer werdenden Bedeutung von organischen Materialien in der Halbleiterindustrie und der Elektronik wächst die Anforderung an leistungsstarke Permeationsbarriereschichten, um die Lebensdauer von organischen Bauteilen durch ein Abschirmung von Wasserdampfeinflüssen zu verlängern und die Produktion wirtschaftlicher zu gestalten. Im Mittelpunkt dieser Arbeit stand vor allem die Barrierewirkung eines Schichtsystems mit mittels arcPECVD hergestellter siliziumhaltiger Plasmapolymer Zwischenschichten verschiedener Zusammensetzungen (verschiedenen Versuchsparametern) bei gleichbleibendem Monomer-Fluss und in variablen Schichtsystemen. Hierfür wurden zunächst die Einzelschichten grob auf ihre Zusammensetzung und ihre Schichtspannung, abhängig von den Herstellungsparametern der Schicht, betrachtet. Ausgehend davon wurden verschiedene Schichtsysteme auf eine PET Folie aufgebracht und hinsichtlich ihrer Barrierewirkung und Oberflächenrauheit untersucht. Dabei wurde deutlich, dass Barrieresysteme mit einer Zink-Zinn-Oxid (ZTO) Schicht (Barriereschicht) beginnen müssen, um eine Barrierewirkung erzielen zu können. Eine direkt darauf aufgebrachte arcPECVD Schicht wirkt wie eine Schutzschicht und kann die Wasserdampfdurchlässigkeit nach dieser ersten ZTO Schicht bereits um ein 4-faches verringern. Weitere Schichtstapel, bestehend aus einer ZTO und einer entsprechend dicken arcPECVD Schicht, bringen weitere Verringerungen der Wasserdampfdurchlässigkeit. Die erste arcPECVD Schicht bringt die größte Veränderung des Barrierewertes.
In the surgery of the pituitary gland and other related areas of the skull base, the endoscopic endonasal surgery has established oneself as today's operation method. Although the surgeon is able to look around corners with the aid of an endoscope, the dissection in these areas is limited. Current suction devices are limited in their size, shape, bending and prone to kinking because of the narrow suction channel. The work with such inadequate instruments increase the risk of life-threatening complications, prolong the operation and limit the quality of a complete tumor resection. The ideal suction device would be adaptable to numerous surgery situations, easy to bend, maintain its lumen, adequate in their ratio of rigidity and formability, ergonomic and reformable to its original shape. In the following bachelor thesis, it is shown that this can be achieved with a suction device with shape memory alloy. After the development of a comfortable hand sample, the suction device went into preparation and a risk analysis was performed. The results of the evaluation process are reductions in operative risk, time and cost if this bendable suction device would be applied. Therefore, approval for the international market should be sought, to provide an opportunity for safer and more effective surgical procedures.
Die Weltweite Nachfrage an Leistungshalbleiter ist in den vergangen Jahren rapide angestiegen. Um den stetig wachsenden Bedarf auf einem kostengünstigen Weg nachkommen zu können, wurde die Produktion der von Infineon Technologies produzierten Produkte (CoolMOSTM) von der 200 auf die 300 mm Waferproduktion transferiert. Die Herausforderungen für die Produktion dieser Technologie bleiben dennoch die gleichen. Besonders in der Lithographie stoßen die für die CMOS Technologie vorhandenen optischen Systeme an die Grenzen der Verwendungsmöglichkeiten. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung von Einflussgrößen auf den Produktfokus, sowie auf die notwendige Dosis bei der Strukturierung von Silizium-Leistungshalbleitern, wobei alle Untersuchungen auf CoolMOSTM Produkten durchgeführt wurden. Nach einer Einleitung und Erläuterung der für diese Arbeit wichtigen Lithographischen Grundlagen, wird auf die Durchgeführten Experimente eingegangen und die resultierenden Erkenntnisse dargelegt. Am Schluss werden die in dieser Arbeit gesammelten Ergebnisse zusammengetragen und weitere Schritte, sowie der Einfluss der derzeitig verwendeten Dosis diskutiert. Abschließend werden die Resultate in die aktuelle internationale Forschung eingeordnet und diskutiert.
Die vorliegende Bachelorarbeit leistet einen Beitrag zum Aufbau eines in situ arbeitenden Laserpartikelzählers mit Echtzeitmessung für Ionenimplanter. Es werden unterschiedliche Komponenten, wie z.B. Lichtdetektoren, untersucht und diese zu einem Partikelzählmessplatz, der in atmosphärischer Umgebung betrieben wird, kombiniert. Das Funktionsprinzip des Messplatzes und das Auftreten von Partikelsignalen in Koinzidenz werden gezeigt. Es werden Möglichkeiten zur Verknüpfung der beiden Detektorausgangssignale vorgestellt und die Auswirkungen bei Koinzidenzverletzung untersucht. Ein weiterer Bestandteil ist die Automatisierung der Partikelerkennung. Dazu wird ein Auswertealgorithmus vorgestellt, der Partikel zählt und nach Höhe und Breite klassiert. Unter dessen Verwendung werden Einflüsse wie Samplerate der Messwerterfassung und Ausrichtung der Polarisationsebene der Laserstrahlung zu den Detektoren auf die Effizienz der Partikelzählung untersucht. Zum Abschluss werden Messabweichungen infolge der Messwerterfassung diskutiert.
Das Ziel war es einen neuen Photoresist in die Lithographie, im Aluminium BEOL in der 28 nm Technologie, einzuführen. Um dies zu gewährleisten war es nötig einen Vergleich zwi-schen dem POR Resist und dem neuen Resist anzustellen. Nicht nur durch Experimente, wie Belichten verschiedener FEMs, sondern auch durch die Charakterisierung der Pro-zessparameter und des Prozessfensters ist es möglich eine Resistevaluierung durchzuführen. Aber auch auf nachfolgende Prozesse, wie Resistverhalten nach dem Ätzen oder Verhalten der elektrischen Werte, muss eingegangen werden um eine erfolgreiche Resistumstellung zu garantieren.
Als Ausgangspunkt der Arbeit auf dem Gebiet der Quantum Dot LEDs (QD-LEDs) wurden bereits verschiedene Materialien für Ladungsträgertransportschichten (engl. charge transport layer, CTL), verschiedene Sorten Quantum Dots (QDs) und Aufbringungsmethoden von dünnen Schichten untersucht. Über Langzeitstudien und Degradation war bis dato noch wenig bekannt. Es gab lediglich die Erkenntnis, dass die Elektrolumineszenz (EL) der QD-LED bei Inbetriebnahme einen sofortigen und starken Abfall über der Betriebszeit zeigte. Es gab die Vermutung, dass infolge einer hohen Stromdichte und damit einer hohen Temperatur im Bauteil, die organischen CTLs und auch die emittierenden QDs irreversibel geschädigt werden. Ziel dieser Arbeit ist es, mithilfe genauer Untersuchungen an CTLs und an QDs, die Effizienz und Lebensdauer der QD-LEDs zu erhöhen. Dazu wurden verschiedene Herstellungsparameter variiert wie z.B. die Herstellungsumgebung, die Präparation der Lochinjektionsschicht (engl. hole injection layer, HIL), die Schichtdicke und das Tempern der QD-Schicht, die Substratvorbehandlung und die Verkapselung des Bauteils. Anschließend wurde deren Einfluss auf die elektrooptischen Eigenschaften und das Langzeitverhalten untersucht. Des Weiteren galt es herauszufinden, welche möglichen Degradationsmuster bei den QD-LEDs auftreten und worin deren Ursachen liegen. Aufgrund einer verbesserten Präparation der HIL, bestehend aus Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS), konnten elektrisch leitfähige und stabile Schichten ohne elektrische Kurzschlüsse hergestellt werden. Durch das gezielte Tempern von QDs konnte mithilfe von Photolumineszenzmessungen herausgefunden werden, dass die verschiedenen Sorten von QDs eine sehr unterschiedliche thermische Stabilität besitzen. Des Weiteren konnte durch eine Vorbehandlung des Substrates aus Indiumzinnoxid (engI. indium tin oxide, ITO) mit einem Sauerstoffplasma, der Kontaktwinkel verringert und die Oberflächenenergie erhöht werden. Aufgrund der verbesserten Adhäsion von PEDOT:PSS entstand somit ein stabilerer Kontakt zwischen den beiden Schichten, wodurch die Langzeitstabilität der QD-LED leicht erhöht werden konnte. Ein Abkühlen des Bauteils nach dem Tempern jeder einzelnen Schicht während des Herstellungsprozesses, bewirkt dabei ebenfalls eine Steigerung der Langzeitstabilität. Durch eine Variation der Schichtdicke der QD-Schicht konnte zudem die optische Leistungsdichte erhöht werden. Im Gegensatz dazu konnte durch eine teilweise Herstellung der QD-LED in einer vereinfachten Glovebox und unter Inertgasatmosphäre, keine Verbesserung der optischen Leistungsdichte und der Langzeitstabilität nachgewiesen werden. Eine Kapselung des Bauteils durch eine mit Epoxidharz befestigten Glasplatte auf der Bauteiloberfläche, führte dabei zu einer starken Verschlechterung der optischen Leistungsdichte der QD-LED. Die Langezeitstabilität des Bauteils wurde durch eine Kapselung zudem nur geringfügig verbessert. Des Weiteren konnte mithilfe von Pulsmessungen der EL und der Photolumineszenz (PL) an einer QD-LED, ein Rückschluss auf die im Bauteil vorliegende Temperatur bei Inbetriebnahme gezogen werden. Insgesamt wurden durch eine verbesserte Herstellung der Bauteile, die elektrooptischen Eigenschaften der QD-LEDs deutlich verbessert. Die Langzeitstabilität der Bauteile konnte dabei durch eine teilweise Herstellung der Proben in einer Inertgasatmosphäre und durch eine Kapselung nicht erhöht werden. Eine Möglichkeit besteht darin, andere Schichtmaterialien und/oder eine invertierte Bauteilstruktur zu testen. Ferner ist eine Präparation der QD-LEDs in einer Glovebox unter reiner Stickstoffatmosphäre zwingend notwendig, um die Effizienz und Langzeitstabilität der QD-LEDs nachhaltig erhöhen zu können.
Die Reduzierung von unerwünschten Mantelmoden in Glasfasern stellt in der Faseroptik nach wie vor ein herausforderndes Problem dar. Durch Mantelmoden wird nicht nur die Funktionalität von Glasfasersystemen begrenzt, sondern auch die Strahlqualität negativ beeinträchtigt. Weiterhin kann die unkontrollierte Ausbreitung von Mantelmoden in der Zerstörung von Fasersystemen resultieren und muss besonders bei Hochleistungsanwendungen im Kilowattbereich berücksichtigt werden. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung einer neuen Methode zur Entfernung von Mantelmoden aus Glasfasern mit Mantelmodenabstreifern. In dieser Bachelorarbeit wird das Verfahren zur Herstellung der Mantelmodenabstreifer vorgestellt. Das Verfahren basiert auf der Mikrostrukturierung von Glasfaser durch einen CO2 - Laser. Weiterhin wird auf die Messtechnik zur Charakterisierung der Mantelmodenabstreifer eingegangen. Darüber hinaus werden experimentelle Ergebnisse mit den erzeugten Mantelmodenabstreifern gezeigt. Dabei wurde speziell die Dämpfung und der Einfluss auf die numerische Apertur von Signalen untersucht. Zudem werden Resultate gezeigt, bei denen mehr als 98 % der Leistung auf einer strukturierten Länge von 30 mm entfernt werden konnten.
Gegenstand der Arbeit ist es, die Möglichkeit des Einsatzes von Lasertechnik zum Tempern von Metallisierungen zur Ablösung des konventionellen Ofenprozesses zu untersuchen. Dazu wird die Rückseitenstruktur einer Siliziumsolarzelle, bestehend aus Aluminiumpaste, mittels Laser gesintert. Die Möglichkeit der Erzeugung einer Leiterbahn sowie eines Metall-Halbleiter-Kontaktes zwischen einer Metallpaste und Silizium konnte dabei erfolgreich nachgewiesen und parametrisiert werden. Zur Parametrisierung des Lasersinterprozesses wurde eine charakteristische Formel entwickelt, welche die für den Anwender notwendigen Parameter für das Erreichen definierter Widerstände liefert. Dabei konnte ein minimaler Leiterbahnwiderstand von ca. 11,5 mOhm, bei einer 1000 µm breiten und 200 µm hohen Bahn erzeugt und ein ohmsches Kontaktverhalten der Leiterbahn zum Silizium erreicht werden. Der minimal erreichte Kontaktwiederstand beträgt dabei 24Ohm. Zusätzlich wurde der strukturierte Auftragsprozess der Aluminiumpaste mittels einer Mikrodosiereinheit parametrisiert. Dabei konnten erfolgreich Bahnbreiten zwischen 700
Kernthema dieser Bachelor Thesis ist die Erarbeitung eines grundlegenden Ablaufplans zur Qualifikation und Freigabe eines neuen Lötstopplacks und dessen beispielhafte Durchführung anhand einer neuen weißen Lötstoppmaske. Diesbezüglich werden wissenschaftliche Hintergründe zu den gewählten Testmethoden erläutert und die durchgeführten Versuche sowie die verwendeten Anlagen, Geräte und Parameter präsentiert. Unter Bewertung der Eignung der genutzten Prüfverfahren und Berücksichtigung der gestellten Anforderungen an eine Stopplackschicht erfolgt eine rationale Auswertung und Diskussion der gewonnenen Versuchsergebnisse und Erkenntnisse.
Die Doppelseitenpolitur (DSP) ist ein wichtiger Bearbeitungsschritt bei der Herstellung von Siliziumwafern, welcher zur Planarisierung der Waferoberfläche und Entfernung der Restdefekte der vorhergehenden Schritte benutzt wird. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Ursachen für die während der DSP-Politur auftretenden Geräusche im Bereich von ca. 850 Hz untersucht, die auf den Stick-Slip- (Haft-Gleit-) Effekt zurückzuführen sind. Die Geräusche wurden aufgenommen und mittels FFT-Analyse charakterisiert. Für den Wafer wurde ein FEM-Modell erstellt, mit dessen Hilfe eine Eigenfrequenzanalyse durchgeführt worden ist. Es wurde nachgewiesen, dass die Frequenz der untersuchten Geräusche der Eigenfrequenz des Wafers entspricht. Des Weiteren wurde festgestellt, dass die Poliermittelfilmdicke hauptsächlich für das Auftreten des Stick-Slips und damit für die Anregung des Wafers maßgebend ist. Abschließend wird ein Modell zur Entstehung des Stick-Slip Effektes bei DSP erstellt und beschrieben.
Der Halbleiterhersteller X-FAB bietet eine Reihe von Technologien (z.B. XH018) in denen CMOS-Photodioden hergestellt werden. Am Ende der Prozessierung werden die Halbleiterbauelemente auf Waferebene geprüft. Bislang konnten nur rein elektrische Parameter wie Kapazitäten oder Durchbruchsspannungen im Prozess Monitoring geprüft werden. Für optoelektronische Parameter, wie beispielsweise die Sensitivität von Photodioden, wird eine flexible Beleuchtung benötigt, die in das bestehende Testsystem integriert werden kann. Die homogene Beleuchtung soll dabei mit verschiedenen Wellenlängen erfolgen, welche das relevante Spektrum repräsentieren. Hauptziel ist die reproduzierbare Messung von Photoströmen, wodurch Prozessunterschiede in dielektrischen Schichten detektiert werden können, die mit rein elektrischen Messung nicht erfasst werden. Bei dem vorgestellten Konzept wird neben der Photodiode auch der umliegende Siliziumwafer beleuchtet. Dadurch entstehen laterale Ladungsträger, welche den Photostrom beeinflussen können. Zur Abschätzung dieses Einflusses wurden Teststrukturen entwickelt und ausgewertet.
Die Konzeptstudie befasst sich mit der Evaluierung unterschiedlicher Konzepte von Avalanche Photodioden in einer 0,18 µm CMOS- Hochvolttechnologie. Die Anforderungen für die Avalanche Photodioden liegen bei einer Durchbruchspannung von 14 V in Sperrrichtung und haben eine maximale Quanteneffizienz von 850 nm/940 nm im nahen infraroten Bereich. In Betracht wurden fünf verschiedene Strukturen gezogen. Anhand von TCAD-Simulationen ließen sich unterschiedlichen Parameter der APDs untersuchen und Prozesseinflüsse definieren. Ein Abgleich der Simulationsmodelle erfolgt über die Messung mit einer Referenzdiode. Mit dieser Vergleichsmessung lässt sich die Gültigkeit der Simulation bestätigen oder widerlegen. Nur so können die Ergebnisse der APDs eingeordnet werden.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung des selektiven Laserdotierens von Siliziumoberflächen mit Phosphorsäure mittels der LCP-Technologie. Mit der selektiven Hochdotierung soll der Kontaktwiderstand unter den metallischen Kontakten bei Metall-Halbleiter-Übergängen reduziert werden. Dadurch soll der Wirkungsgrad bei Siliziumsolarzellen gesteigert werden. Die Arbeit beschäftigt sich mit den Grundlagen der Eigenschaften von Halbleitern und des Laser-Chemischen Prozessierens. Um die Ergebnisse der Versuche messtechnisch bewerten zu können, wird die Raman-Spektroskopie, die Längen Transfer Methode (TLM) und die 4 Spitzen Messung (4PP) verwendet. Die Arbeit beschäftigt sich auch mit den Grundlagen dieser Messmethoden. Für die Grunduntersuchungen wurden Versuche an monokristallinen Wafern durchgeführt. Für eine spätere industrielle Fertigung von Solarzellen wurden Versuche an polykristallinen Wafern durchgeführt. Für die Versuche werden zwei Arten von Phosphorsäure verwendet, zum einen industriereine Phosphorsäure und zum anderen hochreine Phosphorsäure. In der Vorbereitung werden die Probengeometrien und ihre Anpassung für die Messmethode erklärt. Ausgehend von der Einarbeitung in die Anlage wurde ein Plan für die Versuche festgelegt. Bei den Versuchen wurden die Prozessparameter hinsichtlich deren Einfluss auf die Konzentration der Dotierung untersucht und optimiert. Dabei ergab sich für den Flüssigkeitsdruck, dass dieser keinen großen Einfluss auf Prozess hat. Die maximale Bearbeitungsgeschwindigkeit in den Versuchen lag bei 200 mm/s. Bei der Reduzierung der Säurekonzentration zeigte sich, dass das Maximum für die Konzentration der Dotierung zu geringeren Pulsenergien verschoben wird. Bei den Versuchen wurden die Laserparameter bestimmt bei denen eine maximale Dotierung von 10^19 cm^-3 erzeugt werden konnte. Die Pulsfrequenz hatte bei der untersuchten Bearbeitungsgeschwindigkeit von 200 mm/s dabei keine Auswirkung auf den Dotierprozess. Der Kontaktwiderstand wurde mit der Längen Transfer Methode bei monokristallinen und polykristallinen Wafern untersucht. Bei monokristallinen Wafern wurde ein Kontaktwiderstand erreicht, die unter der Nachweisgrenze der TLM lag. Mit den Versuchen konnten die Parameter für das selektive Laserdotieren für eine Säurekonzentration von 15 % und eine Bearbeitungsgeschwindigkeit von 200 mm/s optimiert werden. Für die industrielle Fertigung von Solarzellen müssen jedoch noch Untersuchungen bei höherer Bearbeitungsgeschwindigkeit durchgeführt werden, um die geforderten Taktzeiten unter einer Sekunde zu realisieren.
Flammengestützte Abscheidung verschiedener Schichtsysteme und Optimierung des r-CCVD Prinzips
(2015)
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der flammengestützen Abscheidung verschiedener Schichtsysteme unter der Zuhilfenahme des remote Combustion Chemical Vapor Deposition Verfahrens. Zahlreiche und hydrolytisch umsetzbare Precursoren konnten recherchiert werden. Unter verschiedenen Bedingungen erfolgte eine Auswahl an bestimmten Precurso-ren zur Erprobung. Titandioxid- (mittels Titantetraisopropoxid und Titanethoxid), Siliziumdi-oxid- (Hexamethyldisiloxan und Triethoxyorthosilikat), Aminosilan- (3-Aminopropyltriethoxysilan) und Aminotitanatschichten (Isopropyl tri(N-ethylene diamino)ethyl titanat) wurden erzeugt und ihre Schichteigenschaften mit unterschiedlichen instrumentellen Anlagen charakterisiert. Zu den Charakterisierungsmöglichkeiten gehörten ein Profilometer zur Schichtdickenbestimmung, Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) und energie-dispersive Röntgenspektroskopie (EDX) zur Elementanalyse sowie ein Röntgendiffraktome-ter mit streifendem Einfall (GIXRD) zur Zusammensetzungsbestimmung. Weiterhin erfolgten Rasterelektronen- (REM), Raster-Kraft-Mikroskopie (AFM) und Grauwertmessungen zur Bestimmung der Oberflächenbeschaffenheit. Die Anlagenoptimierung erfolgte hinsichtlich Abscheiderate durch die Erprobung unternehmensentwickelter Verdampfereinheiten und hin-sichtlich des Prozessparameters Temperatur der Precursorsprühleiste.
Schleifen ist ein bedeutsames und hochpräzises Verfahren in der mechanischen Fertigung. Durch verschiedene Einflüsse kann es bei der Bearbeitung von Werkstücken zur Entstehung von Schleifbrand kommen. Schleifbrand ist eine lokale Gefügeumwandlung im Bauteil, die Belastbarkeit und Langlebigkeit des Werkstückes herabsetzt. Eingeführte Detektionsverfahren für die Erkennung von Schleifbrand sind: Wirbelstromprüfung und Nitalätzung. Um die Funktion dieser Verfahren in regelmäßigen Abständen zu prüfen, werden Vergleichskörper mit künstlicher Inhomogenität durch Laserbehandlung hergestellt. Zur Verbesserung der Prozessfähigkeit und zur Minimierung des Geometrieeinflusses der Bauteile wurde eine Optimierung der Laseroptik durchgeführt. Für die Auslegung der Optik wurde eine Strahlcharakterisierung des kollimierten und fokussierten Strahls vorgenommen. Es wurde eine Aufweitung des Laserstrahls durchgeführt und der Arbeitspunkt wurde vom des fokussierten Stahl in den Fokus verschoben. Benutzt wurde hierfür eine zweilinsige Teleskopanordnung. Daraufhin wurde die Funktionalität der optimierten Optik mit diversen Probenkörpern unter Variation Prozess-, Material- und Geometrieparameter untersucht. Die Ergebnisse der Laserbehandlung mit optimierter Laseroptik wurden mit denen der Ausgangsoptik verglichen und eine Verbesserung der Prozessfähigkeit festgestellt.
Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit dem Verfahren der thermischen Hochrateverdampfung zur Abscheidung von aluminiumbasierten Schichten auf Kleinteilen, die als Schüttgut behandelt werden. Realisiert wird dies mit der am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP) entwickelten Versuchsanlage ALMA 1000. Die Anlage vereint zwei physikalische Dampfabscheidungs-prozesse (engl.: physical vapor deposition
Bestimmung der Dichte und Gasaufnahme aufgedampfter reiner Siliziumschichten mittels Quarzmikrowaage
(2015)
Der erste Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung eines alternativen Verfahrens zur Dichtebestimmung E-Strahl-aufgedampfter amorpher Silizium-Schichten (a-Si) mittels Schwingquarzmessung. Ziel war es einen Kompromiss zwischen hoher Genauigkeit und geringem apparativem Aufwand zu finden. Durch Messung der Si-Schichtdicke mittels Tastschnittgerät und der Massenbelegung aus der korrelierten Frequenzänderung des Schwingquarzes (SQ) nach Sauerbrey wurde die Schichtdichte bestimmt. Hierbei wurde der Einfluss des Quarzes (Oberflächenrauheit, Behandlungshistorie) und der Versuchsbedingungen (Substrattemperatur, Abscheiderate) auf die Dichte der Schichten und deren Genauigkeit untersucht. Im zweiten Teil wurde der Effekt der Gasabsorption auf diese Schichten in Abhängigkeit der Abscheidebedingungen untersucht. Dazu wurden frisch abgeschiedene a-Si-Schichten definierten Atmosphären (Druck, Gasart) ausgesetzt und mittels Schwingquarz in-situ die Massenbelegung aufgenommen.
Die vorliegende Arbeit behandelt die Konstruktion eines Molekülverdampfers für die Ab-scheidung von endohedralen Fullerenen unter Ultrahochvakuumbedingungen zur Herstellung von geeigneten Proben für die Tunnelmikroskopie. Anhand erster tunnelmikroskopischer Messergebnisse zu Er3N@C80 auf Metalloberflächen wird die Funktionsfähigkeit des Verdampfers eindrucksvoll bestätigt. Nach einer kurzen Vorstellung der abzuscheidenden endohedralen Fullerene werden die für den Verdampfungsprozess relevanten thermodynamischen Grundlagen zusammengefasst dargestellt. Anschließend wird der Aufbau des Verdampfers präsentiert. Über Betrachtungen zu den Grundlagen der Tunnelmikroskopie soll die Interpretation der im darauf folgenden Kapitel vorgestellten Messergebnisse ermöglicht werden. Rastertunnelmikroskopische und -spektroskopische Daten zu Er3N@C80 auf Wolfram Gold werden gezeigt.
Für die Charakterisierung von Indium-Zinn-Oxid-Schichten in der industriellen Produktion von Heterojunction-Solarzellen wird eine Messprozedur benötigt, die den Anforderungen einer solchen Produktion gewachsen ist. Zum einen ist es notwendig, dass die Genauigkeit und Präzision der verwendeten Messsysteme besser ist, als die Prozessstreuung der Abscheideprozesse. Nur so ist es möglich den Prozess zu kontrollieren. Hierfür werden in der Masterarbeit die Messsysteme mit Hilfe einer Messsystemanalyse untersucht. Zum anderen ist es notwendig, den Eingriff in den Herstellungsprozess so gering wie möglich zu halten. Hierfür werden in der Masterarbeit alternative Messmethoden zur Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften der Indium-Zinn-Oxid-Schichten evaluiert. Als Ergebnis der Masterarbeit wird eine Messprozedur dargelegt, die für die Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften von Indium-Zinn-Oxid-Schichten in der industriellen Produktion von Heterojunction-Solarzellen geeignet ist.
Für die Entwicklung neuer Medikamente und zur Züchtung künstlicher Organe ist es essenziell, die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Organen zu Untersuchen. Darum ist es notwendig, über ein komplexes und realitätsnahes Modellsystem zu verfügen, Lab-on-Chip Bioreaktoren bieten diese Möglichkeit. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Messsystem zu entwickeln, das unter Ausnutzung von im Stoffwechsel aller eukaryotischen Zellen vorkommenden Substanzen zur kontinuierlichen Überwachung der Zellen geeignet ist. Als geeignete Markerfreie Messung hat sich die Fluoreszenzlebensdauermessung an NADH erwiesen. Die Änderungen des Metabolismus der Zelle sowie ihrer Umgebung führen zu einer Verschiebung der Fluoreszenzlebensdauer im einstelligen ns-Bereich. Da einige Stoffwechelprozesse in allen eukaryotischen Zellen gleich sind, konnte Saccharomyces cerevisiae als Modellorganismus zur realitäsnahen Messung eingesetzt werden. In dieser Arbeit wurden zeit- und frequenzbasierte Messmethoden zur ns-genauen Bestimmung der Fluoreszenzlebensdauer untersucht. Dabei wurden die Zellen gezielt mit den zellschädigenden Stoffen HCl sowie Triton-X100 behandelt und die Änderung vermessen. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Fluoreszenzlebensdauer bei induzierter Apoptose um 1,4 ns verlängert, sowie durch induzierte Nekrosen um 0,5 ns verringert. Die Messergebnisse zeigen, dass es möglich ist, den Vitalitätszustand der Zellen optisch zu analysieren.
Die Arbeit beschäftigt sich mit den theoretischen Grundlagen der optischen und chemischen Eigenschaften der Haut und von Hautkrebs und dessen bislang gängigen Detektionsmöglichkeiten in der Dermatologie. Der zweite Teil der Arbeit befasst sich mit der spektralen Analyse der Haut und eines Nävuszellnävus. Dabei werden grundlegende Eigenschaften wie Absorption, Reflektanz und Kontrast analysiert.
In der Arbeit wurde eine Kritische Diskursanalyse von Kommentaren auf der Facebook-Seite von Pegida durchgeführt. Die Methode der Kritischen Diskursanalyse, die in der Arbeit Anwendung fand, basiert auf der Methodik von Siegfried Jäger. Durch die Analyse sollte ermittelt werden, wie sich Facebook-Nutzer auf der Seite der Pegida in Kommentaren äußern. Dazu wurden Aussagen getrennt nach Themen auf ihre Inhalte und Besonderheiten untersucht. Anschließend wurden die Aussagen durch die Untersuchung verwendeter sprachlicher Mitte feinanalysiert. Zum Schluss wurden die Ergebnisse in einem Fazit zusammengefasst und kritisch bewertet.
In dieser Arbeit wird die Übersetzungsstrategie bei der politischen Rede aus dem Blickwickel der funktionaler Übersetzungstheorie analysiert. Als Beispiele hat die Verfasserin vier verschiedenen Redestexten von der Bundeskanzlerin Angela Merkel aus Deutsch ins Chinesisch übersetzt und analysiert. Die funktionalistische Übersetzungstheorie geht in die 1970er Jahren auf die deutschen Translationswissenschaftler Katharina Reiß, Hans Vermeer, Justa Holz-Mänttari und Christiane Nord zurück. Die Entstehung und Entwicklung des deutschen Funktionalismus ist insgesamt in vier Stufen untergliedert, die jeweils von vier bekannten Gelehrten vertreten werden können, welche eine neue Perspektive für die Forschung der Übersetzung gelegt haben und die Lücke zwischen Übersetzungstheorie und Übersetzungspraxis verengt haben. Bedeutend für die erste Stufe ist Katharina Reiß, die als Begründerin des deutschen Funktionalismus angesehen wird und die Theorie der Übersetzungskritik sowie die Theorie der Texttypologie aufgestellt hat. In der zweiten Stufe folgt Hans J Vermeer. Um die Lücke zwischen der Übersetzungstheorie und der Übersetzungspraxis zu überbrücken, stellte er zum ersten Mal in seiner "Grundlegung einer allgemeinen Translationstheorie" die Skopostheorie auf, die später als wichtigste Theorie des Funktionalismus betrachtet wird. Die Skopostheorie trägt dazu bei, dass Übersetzer bei der Translation den Fokus nicht mehr nur auf dem Ausgangstext legen. Im Gegenteil betont er, dass auf die Funktion des Zieltextes mehr Gewicht gelegt werden muss. Als drittwichtigste Vertreterin des deutschen Funktionalismus schlug Justa Holtz-Mänttäri das Konzept der "translationalen Handlung" im Jahr 1981 vor. Danach wurde Übersetzung als ein Zusammenwirken von interkultureller und interlingualer Handlung betrachtet. Darauf hat Christiane Nord in der vierten Stufe auf einer Seite zum ersten Mal eine gesamte und systematische Erfassung und Zusammenfassung verschiedener funktionalistischen Theorien auf Englisch durchgeführt. Auf der anderen Seite stellte sie auch das Funktion-Plus-Treue-Prinzip als Ergänzung zum deutschen Funktionalismus auf. Darüber hinaus verlangte sie, dass in einer translatorischen Handlung der Übersetzer versuchen soll, für alle in der Übersetzung engagierte Teilnehmer verantwortlich zu sein und alle Beziehungen zu koordinieren. Auf dem theoritischen Grundlage von der funktionalen Theorie werden zuerst die übersetzungsrelevante Analyse durchgeführt, die in der textexternen Faktoren wie Situativer Hintergrund, Kontext, Adressat, Kultur, Funktion- und Skopos, sowie der textinternen Faktoren wie Textthematik, Textinhalt, Lexik, Syntax, Textlinguistik eingeliedert wird.Durch die Analysieren sind bessere Verständnisse und Übersetzungen gegenüber der Ausgangstexten möglich. Auf diesem Basis werden die Mikrostrategien bei verschiedenen Übersetzungsfällen jeweils auf der semantischer Ebene und auf der syntaktischer Ebene aufgestellt, wie z.B. Wortartenwechseln, Wortbedeutungsveränderung, Weglassen mancher Wörtern, Synonymische und antonymische Übersetzung, Wechseln der positiven und negativen Bedeutung, Wechseln des Aktivs und Passivs, Umschreibung des Konjunktivs, Anpassung und Änderung der Satzfolge, Abbauen und Re-aufbauen der komplexen Sätzen, Entmetaphorisierung und Metaphorisierung usw.. Nach dem Funktionalismus soll ein Übersetzer sowohl für die Sender als auch für die Empfänger verantwortlich sein. Bei der Übersetzung der politischen Redetexte soll man insbesondere die Absichten des Redners bzw. der Rednerin, der Redensform, der stilistischen Merkmale der Ausgangssprache, die Ausdrucksgewohnheiten der Zielsprache sowie die Wirkung der Zielsprache auf die Empfänger beachten.
Obwohl die wirtschaftliche Entwicklung Chinas derzeit sinkt (OECD 2015: 13) und das Land keinen neuen Wachstumsrekord aufstellt, ist das wirtschaftliche Wachstum Chinas seit der Öffnung 1978 sehr bemerkenswert. Mit dem sich entwickelten Markt in China und der zunehmenden Bedeutung Chinas als Welthandelsmacht weiten immer mehr deutsche Firmen ihre Geschäfte auf dem chinesischen Markt aus. Ohnehin ist Deutschland schon lange der wich- tigste Handelspartner Chinas in Europa und China mittlerweile wichtigster Han- delspartner in Asien. China sieht sich selbst als eine führende Kultur- und Technologienation und respektiert dahingehend kulturelle und technologische Leistungen anderer Na- tionen. Ausgehend davon können sowohl das große Interesse Chinas an einer Zusammenarbeit mit Deutschland in wirtschaftlichen, technologischen und wis- senschaftlichen Bereichen als auch die sich stetig entwickelnden Beziehungen zwischen beiden Ländern begründet werden (Wolff 2006: 8). Deutsch-chinesische Zusammenarbeit findet jedoch nicht nur in diesen Berei- chen statt. Einen weiteren großen Teil der Zusammenarbeit zwischen beiden Ländern bildet neben der politischen und rechtlichen die Entwicklungszusam- menarbeit. Weltweit war in den zwei vergangenen Jahrzehnten Deutschland einer der größten bilateralen Geberländer in diesem Bereich (OECD 2010: 13). 1.1 Fragestellung Bei der Entwicklungszusammenarbeit sind Projekte die bis heute am weitesten verbreitet Form der Umsetzung (Struck / Hagedorn 2012: 192). Arbeit in Projek- ten ist ein wichtiger Bereich der Wirtschaftswissenschaften und über die erfolg- reiche Durchführung von Projekten wurde viel geforscht. Obwohl der Stand der Forschung in diesem Bereich sich auf einem hohen Niveau befindet, steht die Durchführung vieler Projekte im Einzelnen vor sich ständig ändernden Heraus- 1 forderungen. Sie werden von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst und die Realisierung von Projekten verläuft auf Grund dessen nicht immer reibungslos. Hinsichtlich der Bedeutung von Projekten in der Entwicklungszusammenarbeit kann davon ausgegangen werden, dass auf Grund der weit größeren Zahl von Einflussfaktoren, Anzahl der Beteiligten und deren Interessen, die erfolgreiche Durchführung eines Projektes vor wesentlich höheren Anforderungen steht. Wenn es sich dabei noch um eine gemeinsame Zusammenarbeit zwischen ver- schiedenen Kulturen wie Deutschland und China handelt, muss eine äußerst gewissenhafte Projektplanung im Voraus erfolgen. Da ich selbst im Rahmen eines Praktikums in einem deutsch-chinesischen Pro- jekt vielfache Erfahrungen sammeln konnte, stellen sich aus eigenen Beobach- tungen folgende Frage zur Untersuchung des Themas: Welche Herausforderungen stellen sich in konkreten Projekten der deutsch- chinesischen Entwicklungszusammenarbeit? Welche Handlungsempfehlungen lassen sich aus diesen Herausforderungen lassen für einen verbesserten Pro- jektablauf geben? Die Arbeit gliedert sich grundsätzlich in zwei Teile. Die Vorgehensweise zur Bearbeitung der Fragestellung führt im ersten Teil zu folgendem Aufbau: Im ersten Punkt wird zunächst die Entwicklung der deutsch-chinesischen Ent- wicklungszusammenarbeit dargestellt. Außerdem erfolgt die Klärung von in die- sem Zusammenhang wichtigen verwendeten Begriffen. Der zweite Punkt des ersten Teils der Arbeit behandelt den Projektbegriff an sich. Dabei wird der Begriff Projekt definiert, welche Merkmale und Phasen ty- pische Projekte haben und warum Projekte durchgeführt werden. Des Weiteren wird auf internationales Projektmanagement und Projektmanagement in der Entwicklungszusammenarbeit eingegangen. Im Anschluss werden mit Hilfe von qualitativen Interviews die Herausforderun- gen in drei konkreten Projekten der deutsch-chinesischen Entwicklungszusam- menarbeit untersucht. Im dritten Punkt wird zunächst die Vorgehensweise zur Datenerhebung erläu- tert. Im darauf folgenden vierten Punkt der Arbeit werden mit der Auswertung der Interviews die konkreten Herausforderungen in den Projekten ausgearbeitet. 2 Im letzten Punkt werden die gesammelten Erkenntnisse zusammengefasst und ausgewertet. Aus den Ergebnissen erfolgt die Erstellung eines Leitfadens zur erfolgreichen Zusammenarbeit in den Projekten der deutsch-chinesischen Ent- wicklungszusammenarbeit. Der zweite Teil der vorliegenden Arbeit ist ein Praxisbericht zur Übersetzung eines zum Thema der Arbeit passend gewählten chinesischen Fachtextes. Zu- nächst erfolgt eine theoretisch fundierte Analyse der durchgeführten Überset- zung nach den übersetzungstheoretischen Ansätzen der Übersetzungswissen- schaftlerin Christiane Nord. Anschließend erfolgt die Analyse von Überset- zungsproblemen auf lexikalischer oder syntaktischer Ebene sowie der Darstel- lung von Vorschlägen und Lösungen zur Übersetzung.
Bei der Praxis der Übersetzungsübung neigen viele dazu, das Textverstehen als etwas Selbstverständliches oder Automatisches anzusehen. Man legt eventuell viel mehr Wert auf die Recherche nach fremden Wörtern oder auf die Formulierung des Zieltextes. Aber das Verstehen und die Analyse des Ausgangstextes spielen in dem Ablauf des Übersetzungsprozesses eine große Rolle. Wenn ein Leser einen Text verstehen möchte, wird eine Verbindung zwischen seinem sprachlichen Wissen und seinem Weltwissen hergestellt. Der sprachliche Faktor bezieht sich auf die lexikalische, grammatische Text-Kompetenz. Das Weltwissen, nämlich der nichtsprachliche Faktor, stellt das Hintergrundwissen dar. Da Jeder unterschiedliche Sprachkenntnisse sowie Hintergrundwissen beherrscht, verstehen alle Menschen einen Text anders. Wenn ein normaler Übersetzer einen Text übersetzen möchte, ist der Prozess des Textverstehens auch unterschiedlich. Das hängt davon ab, ob der Ausgangstext in der Muttersprache oder in der Fremdsprache geschrieben wird. Deshalb wird die Forschungsfrage so sein: Welche Faktoren beeinflussen das Textverstehen in der Muttersprache sowie in der Fremdsprache im Ablauf des Übersetzungsprozesses? Anhand meiner Forschungsfrage habe ich einen chinesischen Text (2013年全国教育事业发展情况) und noch einen deutschen Text (Die soziale Situation in Deutschland: Bildung, Forschung und Entwicklung) ausgewählt. Ich werde beide Texte lesen, verstehen und dann versuchen jeweils in die Zielsprache zu übersetzen. Im Ablauf des ganzen Übersetzungsprozesses werde ich ausführlich protokollieren, in welchem Wörterbuch, z.B. in ein- oder zweisprachigem Wörterbuch, ich nachgeschlagen habe, welche Hintergrund- und Paralleltexte ich gelesen habe, mit welchen translatorischen Methoden ich Probleme gelöst habe und Schwierigkeiten überwunden habe. In beiden Texten handelt es sich um ein gleiches Thema, nämlich das Bildungswesen. Der Texttyp und Sprachstil beider Texte sind auch ähnlich. So kann ich das Verstehen des Ausgangstextes in der Muttersprache und in der Fremdsprache besser analysieren und vergleichen.
Diese Masterarbeit hat sich mit den Übersetzungsproblemen der chinesischen und deutschen Medientexten beschäftigt. Als Beispiel wurden sieben deutsche und fünf chinesische Medientexte, die aus Nachrichten (im weiteren Sinn) und Kommentaren bestehen, übersetzt und die Übersetzungsproblemen darin nach drei Kategorien analysiert. Bevor die Ausgangstexte übersetzt wurden, wurde ein Vergleich zwischen der chinesischen und deutschen journalistischen Darstellungsform gemacht. Dann ließen sich die Medientexte nach der funktionalen Übersetzungstheorie übersetzen. Es ist die Forschungsfrage der Arbeit, inwiefern man die Textkonventionen der Medientexte im Übersetzungsprozess berücksichtigen muss, um den Erwartungen der Adressaten zu entsprechen.
Im ersten Teil der Arbeit werden wesentliche Ausprägungsformen der Online-Vermittlungsdienste für den Fahrgasttransport in China vorgestellt und hinsichtlich ihres Entwicklungsstandes, ihrer Herausforderungen und Chancen vorgestellt. Zuvor werden wesentliche Grundlagen der Innovationstheorie und Online-Vermittlungsdienste erläutert. Im zweiten Teil der Arbeit wird die Übersetzung zweier themenrelevanter Texte vom Chinesischen ins Deutsche analysiert.
In der Übersetzungspraxis gibt es kaum einen Übersetzer, der sofort nachdem er den Ausgangstext von dem Auftraggeber erhalten hat, mit dem Übersetzen anfängt. Jeder Übersetzer hat seine eigene Strategie. Dabei scheint die größte Schwierigkeit darin zu bestehen, das Verstehen des Zieltextlesers zu gewährleisten. In der Arbeit wird der Adressatenbezug im Übersetzungsprozess in Anlehnung von Skopostheorie nach Reiß/Vermeer sowie Adressatengerechtigkeit nach Nord theoretisch aufgearbeitet und anschließend auf eine praktische Übersetzung angewandt und reflektiert. Ziel ist es, eine Orientierungshilfe im Übersetzungsprozess für zukünftige Übersetzer zu schaffen, die es erleichtert Translate zu produzieren, die als adressatengerecht gelten und vom Adressaten leicht interpretiert werden können.
Die Arbeit beschäftigt sich mit dem Genre der Erziehungsratgeber, stellt dieses vergleichend für Deutschland und China vor und analysiert im Anschluss zwei Erziehungsratgeber (Deutschland, China) anhand folgenden Kritierien: Wie wird Erziehung dargestellt, Welche Ziele werden formuliert, Welche Probleme gibt es, Wie werden die Eltern und die Kinder dargestellt und welche Methoden werden vorgeschlagen. In einer Diskussion werden die Ergebnisse interpretiert und in einen gesellschaftlichen Kontext gestellt. Der zweite Teil der Arbeit analysiert einen Auszug aus einem chinesischen Erziehungsratgeber hinsichtlich übersetzungstheoretischer Fragestellungen. Die Arbeit versucht zu klären, ob der Vergleich von Ratgebern als Ansatz kulturvergleichender Forschung geeignet ist.