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Das neuartige Coronavirus SARS-COV-2 wird insbesondere in Innenräumen übertragen. Dabei spielen Aerosole, also kleinste Schwebeteilchen, eine wichtige Rolle. Der längere Aufenthalt in Räumen begünstigt die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung auch über eine Distanz von mehr als 1,5 m.
Eine Möglichkeit, um die Schwebeteilchen aus der Raumluft zu entfernen sind Raumluftreiniger. Diese gibt es in verschiedenen Ausführungen und Funktionsprinzipien. Das vorliegende Dokument soll dabei helfen den richtigen Gerätetyp für die jeweilige Anwendung zu finden. Dabei geht es zum einen um große Räume hoher Belegungsdichte (z. B. Schulklassen), zum anderen um Restaurants und Freizeitstätten im öffentlichen Raum. Zu guter Letzt kann der Einsatz dieser Geräte auch im privaten Umfeld sinnvoll sein.
Für alle Geräte gilt: Sie unterstützen die Vermeidung von hohen Virenkonzentrationen im Raum. Das ist jedoch kein Ersatz zum regelmäßigen Lüften und der Zufuhr von „frischer Luft“ und damit mehr Sauerstoff für den Raum.
Alle Maßnahmen der Technischen Gebäudeausrüstung sollten daran gemessen werden, den Primär-energieverbrauch so gering wie möglich zu halten, dabei aber auch die geforderten Raumzustände während der Gebäude- und Anlagennutzung sicherzustellen.
Heute geplante Gebäude und deren RLT-Anlagen werden mit großer Wahrscheinlichkeit auch noch in 15 bis 20 Jahren in Betrieb sein, so dass lokale Klimaänderungen heute bereits mitgedacht und –geplant werden sollten. Die Testreferenzjahre des Deutschen Wetterdienstes bieten diese Möglichkeit mit lokalen Wetterdaten für die Bezugsjahre 2015 und 2045.
Am Beispiel eines Zentralluftgerätes einer Krankenhaus-Intensivstation wurde für die 15 Wetter¬stationen der VDI 4710, Blatt 3 in Deutschland untersucht, wie sich die Leistungsanforderungen von heute zum Jahr 2045 hin ändern werden und welche Konsequenzen sich daraus für die Planung ableiten lassen. Hierbei werden die Leistungen, Energieverbräuche und Betriebszeiten der einzelnen RLT-Komponenten analysiert und verglichen.
Darüber hinaus wurde erstmalig ein „Deutschlandwetter“ auf Basis der Regionen berechnet. Dieser Ansatz liefert die stündlichen Witterungsverhältnisse für das Bundesgebiet. Wenn diese Methode auf die tatsächlichen Wetterdaten der zurückliegenden Jahre angewandt wird, kann damit analog zum Wind- und Solarindex ein Heiz- bzw. Kühlindex beschrieben werden. Damit lassen sich Modellierungsansätze zur Beschreibung der Energiewende im Gebäudesektor deutlich verbessern.
As vaccination campaigns are in progress in most countries, hopes to win back more normality are rising. However, the exact path from a pandemic to an endemic virus remains uncertain. While in the pre-vaccination phase many critical indoor situations were avoided by strict control measures, for the transition phase a certain mitigation of the effect of indoor situations seems advisable.
To better understand the mechanisms of indoor airborne transmissions, we present a new time-discrete model to calculate the level of exposure towards infectious SARS-CoV-2 aerosol and carry out a sensitivity analysis for the level of SARS-CoV-2 aerosol exposure in indoor settings. Time limitations and the use of any kind of masks were found to be strong mitigation measures, while how far the effort for a strict use of professional face pieces instead of simple masks can be justified by the additional reduction of the exposure dose remains unclear. Very good ventilation of indoor spaces is mandatory. The definition of sufficient ventilation in regard to airborne SARS-CoV-2 transmission follows other rules than the standards in ventilation design. This means that especially smaller rooms most likely require a significantly greater fresh air supply than usual. Further research on 50% group models in schools is suggested. The benefits of a model in which the students come to school every day, but for a limited time, should be investigated. In terms of window ventilation, it has been found that many short opening periods are not only thermally beneficial, they also reduce the exposure dose. The fresh air supply is driven by the temperature gradient and wind speed. However, the sensitivity towards these parameters is not very high and in times of low wind and temperature gradients, there are no arguments against keep windows open in order to make up for the reduced air flow rate. Long total opening periods and large window surfaces will strongly reduce the exposure. Additionally, the results underline the expectable fact that exposure doses will increase when hygiene and control measures are reduced. It seems advisable to investigate what this means for the infection rate and the fatality of infections in populations with partial immunity. Very basic considerations suggest that the value of aerosol reduction measures may be reduced with very infectious variants such as delta.
Wenngleich die professionelle Persönlichkeitsdiagnostik im Rahmen von Personalauswahlverfahren einen psychologisch validen und ökonomisch effizienten Weg zur Entscheidungsfindung darstellt, wird häufig bei der Besetzung von Führungspositionen auf ebendiese verzichtet. Zumeist wird dies dadurch begründet, dass man (potenziellen) Führungskräften ein solches Verfahren nicht " zumuten" möchte und dass Persönlichkeitstests der Akzeptanz des Auswahlprozesses aus Sicht der Teilnehmenden schaden könnten. In diesem Beitrag stellen wir mit dem Kölner Persönlichkeitsinventar (ki.8) einen berufsbezogenen Persönlichkeitsfragebogen vor, der eine große Bandbreite führungsrelevanter Traits (Big Five plus dunkle Triade) erfasst und mit einem besonderen Augenmerk auf das Gütekriterium der sozialen Validität konstruiert wurde. Weiter legen wir die Ergebnisse zweier Feldstudien mit Führungskräften und Mitarbeiter/-innen deutscher Unternehmen vor (Nges = 487), die die Akzeptanz des Messinstruments unterstreichen.
In Kollaboration mit dem Fachbereich Maschinenbau wurde eine prototypische Lösung zur Visualisierung der Interaktion zwischen Mensch und Maschine bei kooperativen Arbeiten entwickelt. Der Prototyp wurde in der Programmiersprache C++ auf Basis der Unreal Engine 4 realisiert und soll als Grundlage für weitere Forschungen im Bereich der Mensch-Roboter-Kollaboration dienen. Zur Echtzeitsimulation der Maschinen wurde eine Anbindung basierend auf dem Protokoll OPC UA integriert, sodass eine Kopplung mit Enterprise-Applikationen wie Siemens NX MCD und ABB RobotStudio möglich ist. Für eine realitätsgetreue Darstellung können die Maschinen in der virtuellen Realität abgebildet werden. Die Visualisierung eines Menschen erfolgt durch Einbindung der Microsoft Azure Kinect, wodurch eine Person durch eine farbliche Punktwolke oder ein Skelett angezeigt werden kann.
Cone-Beam computed tomography (CBCT) has become the most important component of modern radiotherapy for positioning tumor patients directly before treatment. In this work we investigate alternations to standard acquisition protocol, called preset, for patients with a tumor in the thoracic region. The effects of the changed acquisition parameters on the image quality are evaluated using the Catphan Phantom and the image analysis software Smári. The weighted CT dose index (CTDIW) is determined in each case and the effects of the different acquisition protocols on the patient dose are classified accordingly. Additionally, the clinical suitability of alternative presets is tested by investigating correctness of image registration using the CIRS thorax phantom. The results show that a significant dose reduction can be achieved. It can be reduced by 51% for a full rotation by adjusting the gantry speed.
Als Identifikations- und Authentisierungsverfahren gewinnen biometrische Systeme immer mehr an Bedeutung. Waren sie bisher eher nur aus Filmen bekannt, wo sie für einen kleinen Mitarbeiterkreis als Zugangskontrolle zu wichtigen Räumen oder Tresoren mit kostbaren Inhalten dienten, finden biometrische Systeme immer mehr Einzug in unseren Alltag. Im elektronischem Pass ist die Speicherung biometrischer Daten bereits Pflicht. Im öffentlichen und kommerziellen Bereich werden biometrische Systeme immer mehr als zusätzliche Option angeboten, um den Zugriff auf Daten, Dienste und den Zutritt zu Räumen zu kontrollieren. Mit der Entsperrung des Smartphones sind biometrische Systeme auch im privaten Bereich angekommen. Erschwingliche Sensoren machen es sogar möglich, privat biometrische Systeme zu entwickeln.
Betriebliches Talentmanagement als Rekrutierungsstrategie wird in der jüngeren Literatur (auch) unter ethischen Gesichtspunkten kritisch diskutiert. Ich suche daher nach soziologisch und wirtschaftswissenschaftlich fundierten Konzepten für ein nicht-elitäres, inkludierendes Talentmanagement, das auch der sozialen Verantwortung von Unternehmen und Bildungseinrichtungen gerecht wird. Dazu wird der „Capability-Ansatz“ herangezogen, und es werden die Beziehungen zwischen (nicht-elitärem) Talentmanagement und Diversity-Management (DiM) dargelegt. Ein Praxisfall aus der Hochschullandschaft wird präsentiert und aus Sicht der Entwicklung von „Capabilities“ untersucht.
Interkulturelle Kompetenz
(2021)
Bone morphogenetic protein 2 (BMP21) is a highly interesting therapeutic growth factor due to its strong osteogenic/osteoinductive potential. However, its pronounced aggregation tendency renders recombinant and soluble production troublesome and complex. While prokaryotic expression systems can provide BMP2 in large amounts, the typically insoluble protein requires complex denaturation-renaturation procedures with medically hazardous reagents to obtain natively folded homodimeric BMP2. Based on a detailed aggregation analysis of wildtype BMP2, we designed a hydrophilic variant of BMP2 additionally containing an improved heparin binding site (BMP2-2Hep-7M). Consecutive optimization of BMP2-2Hep-7M expression and purification enabled production of soluble dimeric BMP2-2Hep-7M in high yield in E. coli. This was achieved by a) increasing protein hydrophilicity via introducing seven point mutations within aggregation hot spots of wildtype BMP2 and a longer N-terminus resulting in higher affinity for heparin, b) by employing E. coli strain SHuffle® T7, which enables the structurally essential disulfide-bond formation in BMP2 in the cytoplasm, c) by using BMP2 variant characteristic soluble expression conditions and application of L-arginine as solubility enhancer. The BMP2 variant BMP2-2Hep-7M shows strongly attenuated although not completely eliminated aggregation tendency.
Derzeit dominieren im Cyber-Raum zentralisierte ID-Provider, wie Google, Facebook und Apple die Verwaltung von Identitätsdaten bei sehr vielen IT-Diensten weltweit. Diese Situation schafft eine große Abhängigkeit der Gesellschaft, der Unternehmen und Nutzer in Bezug auf die Entwicklung der Digitalisierung. Außerdem nutzen die monopolistischen ID-Provider die sensiblen personenbezogenen Daten ihrer Nutzer für eigene Werbezwecke oder verkaufen sie aus ökonomischen Interessen an weitere Unternehmen. Das schwächt die Privatsphäre der Nutzer und hat Folgen bezüglich der Akzeptanz unserer digitalen Zukunft. Self-Sovereign Identity (SSI) ist ein Konzept, das die Souveränität und den Schutz der Privatsphäre der Nutzer fokussiert – dabei aber gleichzeitig deutlich einfacher und nutzerfreundlicher umgesetzt werden kann, als das bei aktuellen Identity Lösungen der Fall ist. Folgender Beitrag erklärt die Architektur, die Akteure, die Sicherheitsmechanismen und die Prinzipien von SSI.
Social Media Scraper im Einsatz : wie Kriminelle hoch personalisierte Phishing-Attacken vorbereiten
(2021)
Social Engineering ist ein zunehmend beliebter Angriffsvektor, der von Kriminellen verwendet wird, um erfolgreich Menschen zu manipulieren. Das Ziel ist es vordergründig Personen anzugreifen und nicht die IT-Systeme, die sie nutzen. Dazu sammeln die Kriminellen so viele Informationen wie möglich über ihre menschlichen Vorlieben und Interessen. Social-Media-Portale sind dazu eine gute Informationsquelle. In diesem Projekt wird die Vorgehensweise einer entwickelten Software beschrieben, die automatisch einen Link einer Person von offiziellen und seriösen LinkedIn-Profilen zu den privaten Accounts auf Instagram findet. Durch diese Automatisierung und die Analyse der veröffentlichten Inhalte kann eine Risikoeinschätzung gegeben werden, wie viele berufliche und persönliche Informationen für einen erfolgreicheren Social-Engineering-Angriff genutzt werden könnten.
The diffusion of hydrogen adsorbed inside layered MoS2 crystals has been studied by means of quasi- elastic neutron scattering, neutron spin-echo spectroscopy, nuclear reaction analysis, and X-ray photoelectron spectroscopy. The neutron time-of-flight and neutron spin-echo measurements demonstrate fast diffusion of hydrogen molecules parallel to the basal planes of the two dimensional crystal planes. At room temperature and above, this intra-layer diffusion is of a similar speed to the surface diffusion that has been observed in earlier studies for hydrogen atoms on Pt surfaces. A significantly slower hydrogen diffusion was observed perpendicular to the basal planes using nuclear reaction analysis.
Background: By reviewing image quality and diagnostic perception, the suitability of a statistical model-based iterative reconstruction algorithm in conjunction with low-dose computed tomography for lung cancer screening is investigated.
Methods: Artificial lung nodules shaped as spheres and spiculated spheres made from material with calibrated Hounsfield units were attached on marked positions in the lung structure of anthropomorphic phantoms. The phantoms were scanned using standard high contrast, and two low-dose computed tomography protocols: low-dose and ultra-low-dose. For the reconstruction, the filtered back projection and the iterative reconstruction algorithm ADMIRE at different strength levels (S1–S5) and the kernels Bl57, Br32, Br69 were used. Expert radiologists assessed image quality by performing 4-field-ranking tests and reading all image series to examine the aptitude for the detectability of lung nodules. Signal-to-noise ratio was investigated as objective image quality parameter.
Results: In ranking tests for lung foci detection expert radiologists prefer medium to high iterative reconstruction strength levels. For the standard clinical kernel Bl57 and varying phantom diameter, a noticeable preference for S4 was detected. Experienced radiologists graded filtered back projection reconstructed images with the highest perceptibility. Less experienced readers assessed filtered back projection and iterative reconstruction equally with the highest grades for the Bl57 kernel. Independently of the dose protocol, the signal-to-noise ratio increases with the iterative reconstruction strength level, specifically for Br69 and Bl57.
Conclusions: Subjective image perception does not significantly correlate with the experience of the radiologist, which presumably mirrors reader’s training and accustomed reading adjustments. Regarding signal-to-noise ratio, iterative reconstruction outperforms filtered back projection for spheres and spiculated spheres. Iterative reconstruction matters. It promises to be an alternative to filtered back projection allowing for lung-cancer screening at markedly decreased radiation exposure but comparable or even improved image quality.
Gelsenkirchen hat sich aus dem Strukturwandel zukunftsorientierte Ziele und Handlungsfelder gesetzt. Dabei ist Gelsenkirchen mit einem nachhaltigen und strategisch orientierten Konzept zur digitalen Modellkommune geworden. Eine integrierte Strategie enthält die Handlungselemente Energie und Umwelt, Lebensqualität und Teilhabe, Wirtschaft, Mobilität und bürgerorientierte Verwaltung. OIL - Open Innovation Lab - an der Schalke Arena bildet als Reallabor ein Kernelement der Weiterentwicklung.
Competency-oriented exams offer a wide range of advantages, especially where the use and mastery of third-party applications and tools play an important role. Therefore, we developed a competency-oriented setup for both our programming classes and exams ensuring their constructive alignment.
Exams were moved to the computer lab and designed to test both conceptional skills as well as the use of state-of-the-art programming tools. At the peak of the COVID-19 pandemic, when exams had to be moved from lab to online, we needed to design an online setup for our practical programming exams preserving the competency-oriented approach and its constructive alignment as well as the validity, reliability and fairness of the exams. The key was to use the same online tools that have been introduced
for running lectures and practical classes offering almost the same learning experience as before the pandemic. However, to ensure the validity and fairness of the exams, some kind of online supervision needed to be implemented as technical solutions were found to be either unusable or not working
properly in our case. This paper discusses the driving factors, the resulting technical and organizational setup as well as students’ feedback and lessons learned for further improvements. Therefore, COVID-19 has not been able to ruin our competency-oriented programming exams.
This paper describes a new concept and experiences of a distributed interdisciplinary learning programme for students across continents. The aim is to provide students with a truly Global Intercultural Project Experience (GIPE) by working together with peers from around the world, and solving real-life client’s problems. We have received seed-funding for four annual projects to engage students from Germany (Europe), Namibia (Africa), Indonesia (Asia), and Peru (Latin-America). In 2020, 30 students from four continents engaged in a one-semester distributed software development project for a Namibian client. Despite Covid-19 they successfully completed the project expressing deep appreciation for the learning opportunities overcoming challenges of working across wide-spread time zones, cultures, changing requirements, and various technical challenges. Considering the vast learning benefits, we suggest to incorporate such projects in all tertiary education curricula across the globe.
Welding and joining of components processed by additive manufacturing (AM) to other AMas well as conventionally produced components is of high importance for industry as thisallows to combine advantages of either technique and to produce large-scale structures,respectively. One of the key influencing factors with respect to weldability and mechanicalproperties of AM components was found to be the inherent microstructural anisotropy ofthese components. In present work, the precipitation-hardenable AleSi10Mg was fabri-cated in different build orientations using selective laser melting (SLM) and subsequentlyjoined by friction stir welding (FSW) in different combinations. Microstructural analysisshowed considerable grain refinement in the friction stir zone, however, pronouncedsoftening occurred in this area. The latter can be mainly attributed to changes in themorphology and size of Si particles. Upon combination of different build orientations aremarkable influence on the tensile strength of FSW joints was seen. Cyclic deformationresponses of SLM and FSW samples were examined in depth. Fatigue properties of thisalloy in the low-cycle fatigue (LCF) regime imply that SLM samples with the building di-rection parallel to the loading direction show superior performance under cyclic loading ascompared to the other conditions and the FSW joints. From results presented solid process-microstructure-property relationships are drawn.