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A COMPARATIVE STUDY OF YARN DYED WASTEWATER USING FENTON’S REAGENT AND OZONATION : REMOVAL EFFICIENCY AND ECONOMIC ANALYSIS
Authors: Riadi Lieke , Wisanto Richard , Rachmat Herlambang Arief , Mirifica Vania Sasmita , Widyasayogo Andy 
Published: April 2017

This study makes a comparison between Fenton and Ozonation processes treatment methods to examine the removal of COD in yarn dyed wastewater with initial concentration of 525 ppm. Results indicated that the COD degradation efficiency was in order of Fenton > Ozone. In Fenton method, the ratio of Fe2+/H2O2 used was 1 :10, the concentration of H2O2 was 10.2 gram/L. In ozonation, the ozone concentration used in the study was 5.8 % mol, and the agitation was 400 rpm. The effect of operational parameters including, initial pH and time were studied in both processes. The results indicated that it was 86.2 % COD were removed, when the pH was about 3 using Fenton’s reagent and 83.06 % COD removal in ozonation for one hour experiment. To achieve the standard requirement for allowable parameters in wastewater to be discharged, there is only 15 minutes needed for Fenton process to remove COD by 84.8 %, while the ozonation needs 30 minutes for 81 %removal. Fenton process is more economic feasible compare to ozonation which is almost one-tenth of the operation cost for 1 liter of wastewater being process. Though both processes can demonstrate the high removal efficiency to achieve the allowable COD concentration in the wastewater to be discharged, Fenton process is favor to ozonation.
High peak-power laser system tuneable from 8 to 10 μm
Authors: Gutty François , Grisard Arnaud , Larat Christian , Papillon Dominique , Schwarz Muriel , Gérard Bruno , Ostendorf Ralf , Wagner Joachim , Lallier Eric 
Published: April 2017

Abstract
A high peak-power rapidly tuneable laser system in the long-wave infrared is obtained using an external cavity quantum-cascade laser (EC-QCL) broadly tuneable from 8 to 10 μm and an optical parametric amplifier (OPA) based on quasi phase-matching in orientation-patterned gallium arsenide (OP-GaAs). To provide an efficient amplification, the nonlinear crystal is pumped by a pulsed fiber laser source. With a pump laser source tuneable around 2 μm, quasi phase-matching remains satisfied with a fixed grating period in the OP-GaAs crystal when the EC-QCL wavelength is swept from 8 to 10 μm. The OPA demonstrates parametric amplification from 8 to 10 μm and achieves output peak powers up to 140 W, with spectral linewidths below 3.5 cm−1 and a beam profile quality (M2) below 3.4 in both horizontal and vertical directions.
Absolute convergence of multiple Fourier series of a function of p(n)-Λ-BV
Authors: Vyas Rajendra G. 
Published: April 2017

Abstract
In this paper, we obtain sufficiency conditions for generalized β-absolute convergence (

0
<
β
≤
2

{0<\beta\leq 2}

) of single and multiple Fourier series of functions of the class

Λ
-
BV

(
p

(
n
)

↑
∞
,
φ
,

[
-
π
,
π
]

)

{\Lambda\text{-}\mathrm{BV}(p(n)\uparrow\infty,\varphi,[-\pi,\pi])}

and the class

(

Λ
1

,

Λ
2

,
…
,

Λ
N

)

-
BV

(
p

(
n
)

↑
∞
,
φ
,

[
-
π
,
π
]

N

)

{(\Lambda^{1},\Lambda^{2},\dots,\Lambda^{N})\text{-}\mathrm{BV}(p(n)\uparrow%
\infty,\varphi,[-\pi,\pi]^{N})}

, respectively.
Molecular Characterization of Broomrape Populations from Republic of Moldova using SSR Markers
Authors: Duca Maria , Port Angela , Boicu Adriana , Șestacova Tatiana 
Published: April 2017

AbstractThe genetic diversity study of 39 broomrape populations from the Republic of Moldova was performed using 12 highly polymorphic SSR primer pairs, which shown the high level of polymorphism (average PIC value 0.57). We found that some of the SSR primers (Ocum-59 and Ocum-108) produced polymorphic bands suitable for discrimination between the studied populations. The diversity analysis within broomrape populations revealed a higher number of detected alleles and heterozygous loci in the accessions from the Southern region when compared to the Northern and Central ones. The average PIC values for the Northern, Central and Southern accessions ranged from 0.43, 0.48 to 0.56, respectively. Some populations from the Southern region (especially, Carabetovca, Alexanderfeld, Stefan-Voda and Slobozia Mare) have shown the major differences in the profiles obtained and presented the high level of genetic variability. The dendrogram based on genetic distance divided the 39 broomrape accessions into twelve clusters. High variability of
Utilization of lignin powder for manufacturing self-binding HDF
Authors: Tupciauskas Ramunas , Gravitis Janis , Abolins Janis , Veveris Andris , Andzs Martins , Liitia Tiina , Tamminen Tarja 
Published: April 2017

AbstractThe preparation of self-binding lignocellulosic fibreboards has been investigated. Different high-density fibreboards (HDF) were hot-pressed based on a mixture of grey alder (Alnus incanaL. Moench) wood chips processed by steam explosion auto-hydrolysis (SE) and 15% or 25% lignin content from three different industrial sources: softwood kraft lignin (SWKL), soda wheat straw lignin (SoWhStL) and hydrolysis wheat straw lignin (HWhStL). Density, thickness swelling (TS) after immersion in water for 24 h, modulus of rupture (MOR), modulus of elasticity (MOE) and strength of internal bond (IB) of the board samples were determined. The amount (15% or 25%) and moisture content (MC) (18±1% or 5±2%) of the added lignin affected all the tested properties of the HDF except for density. However, the kind of the added lignin affects the obtained fibreboard more significantly compared to the control sample made without an admixture of lignin. In some cases, the tested values were diminished to half. The tested properties of the HDF samples produced with SoWhStL or HWhStL are compatible with standard requirements for medium-density fibreboard (MDF) for general use under dry conditions (EN 622-5, MDF), however, it depends on the lignin amount and MC.
The Influence of Computer-Related Attributions on System Evaluation in Usability Testing
Authors: Niels Adelka , Janneck Monique 
Published: April 2017

Abstract
Computer-related attributions are cognitions related to the causes and effects of user interactions – or, in other words, subjective explanations of users of why specific system reactions occur. Prior research has revealed different attribution styles, which influence how users interact with computers and how they perceive situations of failure and success. In this paper, we report on a study investigating how computer-related attributions influence users’ perceptions and evaluations of interactive systems. To that end, we conducted usability tests with

N
=
74

$\mathrm{N}=74$

users and measured both system evaluations and attributions. Results show correlations between attributions and usability as well as user experience measures, indicating that users’ attributions do influence their evaluations of the test systems. Furthermore, gender differences were revealed. Practical and research implications are described.
Adaptation and Evaluation of a Virtual Classroom for Blind Users
Authors: Karlapp Marlene , Köhlmann Wiebke 
Published: April 2017

Abstract
Digital media offers multiple possibilities for inclusion of people with disabilities. Nevertheless, they pose barriers especially for blind learners as they hinder an active participation in synchronous learning settings. Virtual classrooms are a particularly good example for a complex media application as they combine various media types such as audio, video, graphical content and text which can only partially be perceived.
Our work pursues the goal to facilitate an equal participation in virtual classrooms for blind users. In order to overcome these barriers, alternative user interface concepts for the display on a two-dimensional tactile Braille device have been conceived. Based on these concepts, the virtual classroom solution BigBlueButton was improved thereupon. A subsequent evaluation simulated a learning session with blind users in order to determine the acceptance and usability of the software adaptation. This user study shows that an active participation of blind learners in virtual classroom sessions can be achieved by using multimodal output devices and alternative concepts.
Robot Personality Insights. Designing Suitable Robot Personalities for Different Domains
Authors: Ullrich Daniel 
Published: April 2017

Abstract
With the development of social robots that are primarily designed for interacting with humans, particular facets of interaction need to be explored. One of them is the manifestation of robot personalities, which have the potential to raise acceptance and enhance user experience if done appropriate – or ruin both if done wrong.
The present paper argues for the relevance of suitable robot personalities and discusses the factors that affect suitability, in particular interaction domain and personal preferences.
An experiment (

N
=
30

$\mathrm{N}=30$

) with four different interaction scenarios (goal- and experience oriented) and three robot personalities (positive, neutral, negative) was performed to explore effects of personality and domain on personality suitability and acceptance. Results indicate that users can differentiate between different robot personalities and evaluate accordingly. In a goal-oriented stressful situation (train-ticket purchase under time pressure) the neutral personality was rated best. In experience-oriented scenarios, the positive robot personality was preferred. In the context of strictly performance oriented tasks, the effect of robot personality seems to be insignificant. Personal preferences for personalities seem to be influential, however, no clear pattern could be found.
Lastly, directions for future research are depicted and implications for researchers and designers are discussed.
FL-TOHIP (Fractional Lion Algorithm to Topology-Hiding Multipath Routing Protocol) in Mobile ad hoc Network
Authors: Ambekar Rahul K. , Kolekar Uttam D. 
Published: April 2017

Abstract
Due to the dynamic nature of the mobile ad hoc network (MANET), all the nodes are mobile and generously connected to other nodes without the use of any fixed communications. Because of the random movement of nodes, the network topology is not predicted easily. Therefore, routing is one of the major challenging tasks in MANET. Significantly, the topology-hiding multipath routing protocol (TOHIP) is used to eliminate the topological exposure problem by transmitting the information through disjoint paths from the source to the destination. To select the optimal routing path, we have proposed the fractional lion algorithm to TOHIP (FL-TOHIP). Initially, the routing path is designed in MANET based on the existing TOHIP, which generates the number of disjoint routing paths. Then, the optimal path selection is done by the proposed fractional lion algorithm. To improve the solution searching, the fractional lion algorithm is adapted to the mathematical theory called fractional calculus. Finally, the performance of the proposed protocol is compared to the existing protocol using the delay, energy, and cost.
Duftverarbeitung im Antennallobus der Honigbiene Apis mellifera
Authors: Sachse Silke , Galizia C. Giovanni 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Gehirne bestehen aus komplexen Netzwerken von Neuronen, die Informationen - in Form von neuronaler Aktivität - verarbeiten, optimieren und selektieren. Um grundsätzliche Mechanismen von Informationsverarbeitung zu verstehen, haben wir uns mit dem Geruchssinn beschäftigt. Hierzu haben wir eine klar abgegrenzte Struktur im Insektengehirn, den olfaktorischen Antennallobus, der das Riechhirn der Insekten darstellt, untersucht. Durch gleichzeitige Visualisierung der Aktivität des Eingangs und des Ausgangs haben wir die Verarbeitung der olfaktorischen Information durch das neuronale Netzwerk des Antennallobus analysiert. Mittels pharmakologischer Methoden haben wir Teile dieses Netzwerkes ausgeschaltet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Duftrepräsentation durch mehrere parallele Netzwerke moduliert wird, die unterschiedliche Aspekte der Duftverarbeitung optimieren. Es konnten mindestens zwei Funktionen voneinander getrennt werden: ein globales Netzwerk, das die Gesamtaktivität im Optimum hält, und ein selektives Netzwerk, dessen Verschaltungen die Repräsentation verschiedener Düfte kontrastverstärkt.
Der lange Weg zum ATP als extrazellulärem Signalstoff
Authors: Zimmermann Herbert 
Published: April 2017

Zusammenfassung
ATP ist eines der vielseitigsten zellulären Moleküle überhaupt. Seine Rolle als extrazellulärer Signalstoff wurde erst in den 90er Jahren des letzten Jahrhunderts konsolidiert, mit der Klonierung der Rezeptoren (P2-Rezeptoren) und von Enzymen (Ekto- Nukleotidasen), die extrazelluläres ATP hydrolysieren können. P2-Rezeptoren können je nach Subtyp durch ATP oder durch ADP, UTP, UDP und verschiedene Diadenosinpolyphosphate aktiviert werden. ATP und andere Nukleotide werden in Subtypen synaptischer Vesikel gespeichert und können exozytotisch freigesetzt werden. Außerhalb der Zelle werden Nukleotide bis zum jeweiligen Nukleosid hydrolysiert. Extrazellulär gebildetes Adenosin aktiviert seinerseits P1-Rezeptoren und wird anschließend wieder in die Nervenendigung oder in benachbarte Zellen aufgenommen. Bis jetzt wurden mehrere Ekto-Nukleotidasen kloniert und funktionell charakterisiert. Gegenwärtig analysieren wir ihre unterschiedliche zelluläre Lokalisierung im zentralen und peripheren Nervensystem. Die selektive Expression einer der Ekto-Nukleotidasen durch Stammzellen des adulten Nagerhirns weist den Nukleotiden eine Rolle auch bei der Regulation der adulten Neurogenese zu.
Kurze Geschichte der Regeneration im Nervensystem
Authors: Kreutzberg Georg W. 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Mein Briefträger ist ein intelligenter und findungsreicher Mann. Seit 25 Jahren versorgt er mich pünktlich und zuverlässig mit meiner Briefpost. Von den vielen medizinischen Zeitschriften, die meine Frau und ich bekommen, weiß er, dass wir Ärzte sind. Eines Tages erzählte er mir aufgeregt vom Onkel, der ins Krankenhaus musste, weil er den linken Arm und das linke Bein nicht mehr wie gewohnt bewegen konnte. Die Ärzte hätten ihm aber versichert, dass an den Extremitäten nichts krank sei. Alles käme vom Kopf. Ob das denn wahr sein könne. Natürlich wusste er grob, was ein Schlaganfall war. Konfrontiert aber mit den Lähmungen fehlte ihm dennoch das Verständnis dafür, dass ein Ereignis im Großhirn den Onkel in so eindrucksvoller Weise einseitig seiner Beweglichkeit beraubt hatte.
Wenige Krankheitsereignisse beeindrucken uns so sehr wie der Verlust der Motorik, sei es als Halbseitenlähmung nach einem Schlaganfall, als Querschnittslähmung nach einer Rückenmarksverletzung oder als Gesichtslähmung nach einem Schaden am Fazialisnerven. Der allgemeine Sprachgebrauch setzt Lähmung mit Ausfall der Motorik gleich und verbindet damit nicht selten den Verlust anderer oder höherer Funktionen des Nervensystems.
Multiple Sklerose – weit mehr als eine Entmarkungskrankheit
Authors: Aktas Orhan , Zipp Frauke 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Die Multiple Sklerose (MS) stellt in unseren Breitengraden eine der wichtigsten Ursachen für persistierende neurologische Behinderungen junger Erwachsener dar. Nach gegenwärtigem Kenntnisstand ist die MS eine Autoimmunerkrankung, bei der autoreaktive T-Zellen in das Zentralnervensystem (ZNS) einwandern und dort eine gegen Bestandteile der Markscheide gerichtete Entzündungsreaktion initiieren. Die pharmakologische Regulation der T-Zell-vermittelten Immunantwort stellt eine wesentliche Therapiestrategie dar. Die Bedeutung konnten wir kürzlich noch einmal belegen durch unsere Arbeit zur Wirksamkeit von Statinen, die in humanen T-Zellen den Zell- Zyklus blockieren und im Tiermodell der MS die Entzündung im ZNS vermindern. Neuere Untersuchungen belegen, dass in der MS jedoch auch neuronale Strukturen irreversibel geschädigt werden, und dass diese Schädigung für die körperlichen Behinderungen der Patienten verantwortlich ist. Die entzündlichen Schädigungsmechanismen, die vorwiegend zum apoptotischen Zelltod im ZNS führen, sind nach wie vor nicht aufgeschlüsselt. Wir konnten zeigen, dass ein oxidatives Abbauprodukt der Myelinscheide im Liquor und ZNS von Patienten akkumuliert und eine endogene Schadenskaskade initiiert, die schließlich zum neuronalen Untergang führt. Dieser neu entdeckte Mechanismus verknüpft die beiden pathologischen Pfeiler der MS, die Entmarkung und die Schädigung neuronaler Strukturen, unmittelbar und kausal. Zudem stellte sich heraus, dass T-Zellen, deren Wanderung durch das ZNS wir mit der Zwei-Photonen- Mikroskopie visualisieren können, direkt mit Neuronen interagieren und diese über Zell-Zell-Kontakte schließlich schädigen können.
Die Kenntnisse dieser Prozesse sind Voraussetzung für die Entwicklung von effektiven und nebenwirkungsarmen Therapien in der MS, die trotz der Forschritte in den letzten Jahren nach wie vor nicht zufriedenstellend behandelt werden kann.
conoGenetix biosciences – „Alte“ Naturstoffe und modernes Drug Design
Authors: Klostermann Andreas 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Ozeane bedecken zwei Drittel der Erdoberfläche und bilden damit das größte und sicherlich wertvollste Ökosystem der Erde. Mit einer nahezu unüberschaubaren Artenvielfalt bilden die Ozeane aber auch eine phantastische und einzigartige Quelle für die Entdeckung neuer, pharmakologisch aktiver Naturstoffe. Häufig handelt es sich bei diesen bioaktiven Stoffen um hochspezialisierte Jagdgifte. Zu den interessantesten Jagdgiften gehören die Conopeptide der tropischen Kegelschnecken (Familie Conidae). Die Mitglieder dieser Molluskenfamilie setzen hochkomplexe Giftseren, die zum Teil aus bis zu 200 Einzeltoxinen bestehen, zur Jagd auf Beute ein. Conopeptide sind kleine, an Cysteinbrücken reiche und daher rigide Peptide, die als Liganden spezifisch an bestimmte physiologische Zielstrukturen binden. Bei den meisten bisher bekannten molekularen Zielstrukturen handelt es sich um Ionenkanäle oder G-Protein gekoppelte Rezeptoren. Aufgrund der hohen Spezifität und Selektivität für diese Zielklassen gewinnen Conopeptide eine immer größere Bedeutung als Leitstrukturen (drug leads) in der pharmakologischen Forschung auf den Indikationsgebieten neurologischer und cardiovaskulärer Erkrankungen.
Neuronale Migrationstörungen und Epilepsie
Authors: Haas Carola A. 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Epilepsien gehören zu den häufigsten neurologischen Erkrankungen, deren Genese nur ansatzweise verstanden ist. Eine der Ursachen für die Entstehung von Epilepsie können neuronale Migrationsstörungen sein. In letzter Zeit sind mehrere Moleküle identifiziert worden, die Schlüsselfunktionen bei der Wanderung und Positionierung von Nervenzellen während der Schichtenbildung des Gehirns haben. Insbesondere das Glykoprotein Reelin spielt dabei eine wesentliche Rolle, wie aus Studien an der Reelindefizienten Reeler-Maus hervorgeht. Wir haben vor kurzem zeigen können, dass Reelinmangel mit dem Auftreten einer lokalen Migrationstörung im Gyrus dentatus von Patienten mit Temporallappenepilepsie (TLE) korreliert. TLE wird fast immer von Ammonshornsklerose begleitet, die durch einen selektiven Zelltod der Prinzipalneurone im Ammonshorn und einer Störung der Schichtung des Gyrus dentatus, der sog. Körnerzelldispersion, charakterisiert wird. Interessanterweise fanden wir eine direkte Korrelation zwischen Ausprägung der Dispersion und lokalem Reelinmangel bei den TLE-Patienten. Parallel dazu konnte bei diesen Patienten im Bereich der Dispersion das Auftreten eines radialen Gliazellgerüstes nachgewiesen werden, das normalerweise nur während der Entwicklung des Gehirns vorhanden ist. Ähnliche Befunde haben wir auch bei experimentell induzierter Epilepsie bei Mäusen erheben können, sodass wir davon ausgehen, dass die Körnerzelldispersion tatsächlich eine durch Reelinmangel entstandene lokale Migrationsstörung darstellt.
Axon-Glia-Interaktion und Myelinisierung – oder wie ein erster Kuss in Umhüllung resultiert
Authors: Krämer Eva-Maria , Trotter Jacqueline 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Die Myelinisierung von Axonen durch Oligodendrozyten und Schwannzellen ist die Folge einer intensiven und beispiellosen Zell-Zell-Interaktion zwischen Axon und Gliazelle. Oligodendrozyten Vorläuferzellen (OVZ) proliferieren, migrieren und differenzieren in Antwort auf neuronale Signale. Zelladhäsionsmoleküle vermitteln die Erkennung und etablieren durch bidirektionale Signaltransduktionswege einen dauerhaften Zell-Zell- Kontakt. Beide Partner reagieren auf die Interaktion, indem sie ihre Zelloberfläche neu organisieren und Membransubdomänen ausbilden: Axone akkumulieren Na+- und K+- Kanäle an definierten Orten, um die saltatorische Erregungsleitung zu gewährleisten. Oligodendrozyten und Schwannzellen bilden die Myelinscheide, wobei sie ihr Zytoskelett und ihren Membrantransport in Richtung des Axons polarisieren. Infolge der axoglialen Interaktion entsteht eine Funktionseinheit, bei der beide Partner im Zusammenspiel und in Abhängigkeit des anderen funktionieren. Der vorliegende Artikel behandelt zunächst die initiale Kontaktaufnahme zwischen Axon und Gliazelle und beleuchtet die wechselseitige Kommunikation zwischen beiden Partnern. Im Hinblick auf die anschließende Myelinisierung wird die Rolle von spezialisierten Membran-Mikrodomänen, genannt „Lipid-Rafts“, bei der axo-glialen Signaltransduktion und Polarisierung des oligodendroglialen Zytoskeletts, sowie der Sortierung von Myelinkomponenten beleuchtet. Da die Myelinisierung einen gezielten Membrantransport voraussetzt, werden die möglichen vesikulären Transportwege für Myelinkomponenten diskutiert. Letztendlich sollen die Zusammenhänge mit Myelinerkrankungen aufgezeigt werden.
Intraoperative Mikroelektrodenableitungen in den Basalganglien des Menschen
Authors: Moll Christian K.E. , Struppler Albrecht , Engel Andreas K. 
Published: April 2017

Zusammenfassung
Operative Eingriffe in den Basalganglien zur Therapie schwerer Bewegungsstörungen werden bereits seit über 50 Jahren durchgeführt. Seit der Ablösung der klassischen läsionellen Operationstechnik durch die chronische Tiefenhirnstimulation haben stereotaktische Operationen in den letzten Jahren als Behandlungsalternative wieder an Bedeutung gewonnen. Der Operationserfolg hängt dabei von einer präzisen Platzierung der zur Stimulation verwendeten Elektrode am Zielort ab. Für die millimetergenaue Orientierung in den Tiefenstrukturen des Gehirns zeichnet man Nervenzellsignale mit Hilfe von Mikroelektroden auf. Diese Technik ermöglicht die Darstellung der subkortikalen Kerngrenzen, die Abgrenzung funktioneller Kernregionen sowie die Bestimmung pathologischer neuronaler Aktivitätsmuster, und ist damit im klinischen Kontext von grosser Bedeutung. Intraoperative Mikroelektrodenableitungen ermöglichen aber auch einzigartige Einblicke in die neuronalen Vorgänge in Tiefenstrukturen des menschlichen Gehirns. Neben einem Überblick über den praktischen Einsatz von Mikroelektroden in den Basalganglien des Menschen soll skizziert werden, wie mit dieser Technik aktuelle, aus der tierexperimentellen Physiologie herrührende Hypothesen getestet werden können.