http://www.tu-ilmenau.de

Logo TU Ilmenau


Ansprechpartner

Prof. Dr. Jens Haueisen

Institutsleiter

Telefon +49 3677 69-2860

E-Mail senden

Ihre Position

INHALTE

Automatisch von der Universitätsbibliothek erstellte Publikationsliste aus der Hochschulbibliographie für die Fachgebiete Biomedizinische Technik und Biosignalverarbeitung

Anzahl der Treffer: 2113
Erstellt: Sat, 11 Jul 2020 23:02:46 +0200 in 0.0607 sec


Weidner, Andreas; Gräfe, Christine; Lühe, Moritz; Remmer, Hilke; Clement, Joachim H.; Eberbeck, Dietmar; Ludwig, Frank; Müller, Robert; Schacher, Felix H.; Dutz, Silvio
Preparation of core-shell hybrid materials by producing a protein corona around magnetic nanoparticles. - In: Nanoscale research letters : NRL.. - New York, NY [u.a.] : Springer, ISSN 1556-276X, Bd. 10.2015, 1, Article 282, insges. 11 S.

http://dx.doi.org/10.1186/s11671-015-0992-2
Wulfänger, Nico;
Theoretische und experimentelle Untersuchungen zur Trennbarkeit fluoreszierender Schichten mittels zeitaufgelöster Fluoreszenzmessungen. - 101 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Zweck: Primär handelt es sich um eine theoretische Untersuchung der Trennbarkeit von fluoreszierenden Schichten mittels der zeitaufgelösten Fluoreszenzmikroskopie und der layer-based Approach (LBA). Sekundär werden die theoretisch ermittelten Daten mit den entsprechenden experimentell gewonnenen Daten verglichen. Material und Methoden: Die Fluoreszenz-Lebensdauer-Daten werden durch Simulationen erzeugt. Die Software heißt FLIMX, die an der Technischen Universität Ilmenau entwickelt wurde. 2 und 3 Fluorophore werden simuliert. 1838 Kombinationen (2 Fluorophore = 1561 3 Fluorophore = 277) werden vorgenommen. Alle Daten werden mit LBA und dem Tailfit berechnet. 2 ausgewählte Kombinationen aus Eosin Y und Fluorescein-Natrium in Kombination mit Kaliumiodid, Wasser und / oder PBS werden mit dem FLIO gemessen. Ergebnisse: Der Offset wird auf 0,5 Photonen pro Pixel eingestellt. Mehr Photonen liefern bessere Ergebnisse. Bei 2 Fluorophoren senkt eine längere simuliert [Tau]1 (bis zu 500 ps) F([Tau]1) und F([Tau]2). Es gibt 3 Bereiche. In einem Bereich ist [Tau]1 nahe [Tau]2. Entweder [Tau]1 oder [Tau]2 wird gut nach dem Zufallsprinzip ermittelt. Die LBA als auch der Tailfit ist nicht in der Lage, [Tau]1 und [Tau]2 zu trennen. Bereich 2 hat die niedrigsten Fehler von 10% oder weniger. Die systematisch berechnete Fehler über 10% der Modelle werden von Bereich 3 (hohes [Tau]2) beschrieben. Die Bereiche sind abhängig von Q1 und [Delta][Tau]. Eine längere [Tau]1 und kleinere Q1 resultieren in einem größeren Bereich 2. F(tc) zeigt die gleichen 3 Bereiche. Ein tc<50ps hat einen F(tc)>>10% zur Folge. Die LBA berechnet immer eine tc sogar für ein simuliertes tc=0 ps. F([Tau]1) und F([Tau]2) sind unabhängig von tc. Der Vergleich der Tailfit und LBA zeigt einen Vorteil der Tailfit für F([Tau]1). F([Tau]2) wird besser durch das LBA berechnet. Ein zunehmendes Q1 und [Tau]1 reduziert die Unterschiede zwischen LBA und Tailfit. Bei einem längerem simulierten tc (tc=200ps) ist die LBA vorteilhaft. Bei 3 Fluorophoren ist Q2=0.50 bietet die besten Ergebnisse sowie höherer Photonenzahlen. Ein längeres [Tau]1 verringert die Fehler. Die Lebenszeit mit dem höchsten Einfluss (höchste Q) zeigt den niedrigsten Fehler. 50.000 Photonen oder weniger erhöht den Fehler schnell. Ein tc≤50ps ist mit einem F(tc)>>10% verbunden. Der Vergleich der Tailfit und LBA zeigt ähnliche Fehler. 2 verschobene Lebenszeiten zeigen geringsten Fehler, wenn die Verschiebung maximiert wird. Die experimentellen Messungen zeigen vergleichbare Ergebnisse zu den Simulationen mit Ausnahme tc3, die erhebliche höhere Fehler zeigen. Schlussfolgerung: Für 2 Fluorophore sind mindestens 15.000 Photonen notwendig. Für die besten Ergebnisse muss der verschobene Anteil (Q2) so groß wie möglich (Q2=0,75) sein. Der andere Anteil hat kurz zu sein ([Tau]1=50 ps). Für einen breiteren zweite Bereich wird ein langes [Tau]1 ([Tau]1 = 500 ps) benötigt. Für 3 Fluorophore werden mindestens 50.000 benötigt. Die besten Ergebnisse werden bei Q2 = 0,50 erzielt. Die Ergebnisse der experimentellen Messungen zeigen, dass Theorie und Praxis vergleichbar sind. Allerdings müssen weitere Messungen gemacht werden.



Schneider, Lydia;
Optimierung eines bildgebenden Messsystems zur Strahlvermessung komplex strukturierter Beleuchtungsoptiken. - 90 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Im Rahmen der Bachelorarbeit wurde eine neuartige Beleuchtungsoptik zur Hornhautkrümmungsmessung der Carl Zeiss Meditec AG auf Güte geprüft und das verwendete Strahlvermessungssystem optimiert. Im ersten Teil der Arbeit wurden für das verwendete Material verschiedene Parametervariationen verglichen und die geeignetste Variante ausgewählt. In Spotbildaufnahmen wurden die Abweichungen der projizierten Strahlverläufe vom idealen Strahl gemessen und verglichen. Die Bewertung der verglichenen Parameter erfolgte anhand aus der geforderten Messgenauigkeit des Messsystems zur Hornhautkrümmungsmessung abgeleiteter Toleranzen. Die mit den Beleuchtungsoptiken verschiedener Parameter erzielten Ergebnisse erfüllten nicht die geforderte Messgenauigkeit, sodass eine Korrektur vorgenommen werden soll. Für eine erfolgreiche Korrektur bestehen hohe Anforderungen an die Reproduzierbarkeit in der Fertigung und die Stabilität der Form der Beleuchtungsoptik. Aus den zu vergleichenden vier Parametervarianten wurde für die Korrektur daher die Variante gewählt, die die geringsten Messschwankungen und somit eine gute Reproduzierbarkeit aufweist. Mit dieser Variante sind die besten Korrekturergebnisse zu erwarten. Nach der Auswahl wurden Stabilität und Reproduzierbarkeit an gefertigten Teilen der gewählten Variante überprüft. Dazu wurden mit einem weiteren Messverfahren die quantitativen Abweichungen der projizierten Strahlbündel im Strahlverlauf vermessen. Die Messung erfolgte im fokussierten Strahlengang hinter der Messlinse um die nominelle Brennweite. Aus den aufgenommenen ortsaufgelösten Intensitätsverteilungen wurde die Form der Wellenfront der Strahlbündel ermittelt. Aufgrund der zeitaufwändigen Vermessung wurde der Messablauf automatisiert. Die Ergebnisse der implementierten Automatisierung wurden anhand von Vergleichsmessdaten validiert. Die Automatisierung ermöglicht bei einer Zeitersparnis von 62,5% Datenaufnahmen ohne Informationsverlust für die Wellenfrontberechnung. Mit der Auswertung der gewonnen Messergebnisse konnte eine ausreichende Stabilität und Reproduzierbarkeit nachgewiesen werden, sodass eine Korrektur als erfolgsversprechend eingeschätzt wird.



Petter, Lisa;
Gegenüberstellung und Bewertung relevanter Sterilisationsverfahren bei der Verpackungsherstellung von Medizin- und Pharmaprodukten in einem mittelständischen Unternehmen. - 171 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Aktuell werden circa 90 Millionen Produkte, das entspricht etwa 30 Prozent der jährlichen Ausbringungsmenge, der Firma HPT Hochwertige Pharmatechnik GmbH & Co. KG (nachfolgend kurz: HPT) vor der Auslieferung zum Kunden sterilisiert. Diese Behandlung erfolgt nicht durch die HPT selbst, sondern durch spezialisierte Dienstleister. Das bisher in der Pharmawirtschaft akzeptierteste Verfahren ist die Sterilisation durch Gammastrahlung. Vereinzelt wird auch die Sterilisation durch Gas und Elektronenstrahlen eingesetzt. Die Verknappung der Gammaressourcen macht für die HPT und deren Kunden die Einführung alternativer Verfahren unumgänglich. Da aber das Sterilisationsverfahren Teil der Zulassung und damit auch Teil der Entwicklung eines Medizinproduktes ist, ist es erforderlich, sich ausführlich mit den einzelnen Sterilisationsverfahren zu beschäftigen. Da es aktuell keine Literatur gibt, die sich umfänglich und im gewünschten Maß mit allen industriellen Sterilisationsverfahren befasst, wurde diese Masterarbeit mit dem Ziel angefertigt, der HPT einen fundierten Überblick über die verschiedenen Verfahren zu verschaffen. Sie soll zu Beginn einen theoretischen Einblick in die aktuell gängigen Sterilisationsverfahren in der Pharmawirtschaft bieten. Diese Verfahren werden in Kapitel drei miteinander verglichen. Darauf aufbauend bietet Kapitel drei zusätzlich einen grundlegenden Überblick über den praktischen Versuch im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit. Durch diesen soll vorausschauend eine Dokumentation erstellt werden, mit deren Hilfe es zukünftig einfacher wird den Kunden der HPT ein weiteres Sterilisationsverfahren anbieten zu können. Durch diesen anschaulichen Nachweis soll gezeigt werden, dass ein Verfahrenswechsel von der beliebten Gammasterilisation auf andere Sterilisationsverfahren ohne großen Aufwand möglich ist. Die Ergebnisse des Versuches werden anschließend in Kapitel vier ausgewertet. Außerdem beschreibt Kapitel vier die Eignung von Kunststoffen für die in dieser Arbeit betrachteten Sterilisationsverfahren. Abschließend werden die wirtschaftlichen Aspekte im Hinblick auf eine HPT-eigene Sterilisationsanlage beleuchtet. Ziel dieser Arbeit soll also nicht nur der theoretische Überblick und die Dokumentation des Versuches sein, sondern auch eine Handlungsempfehlung, bezüglich der Investition in eine HPT-eigene Sterilisationsanlage.



Voigt, Jens; Knappe-Grüneberg, Silvia; Gutkelch, Dirk; Haueisen, Jens; Neuber, Sebastian; Schnabel, Allard; Burghoff, Martin
Development of a vector-tensor system to measure the absolute magnetic flux density and its gradient in magnetically shielded rooms. - In: Review of scientific instruments : a monthly journal devoted to scientific instruments, apparatus, and techniques.. - [S.l.] : American Institute of Physics, ISSN 1089-7623, Bd. 86 (2015), 5, S. 055109, insges. 7 S.

http://dx.doi.org/10.1063/1.4921583
Schmidt, Artjom;
Entwicklung eines Konzeptes für die Herstellung vom sauren Konzentrat für die Hämodialyse. - 57 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Neben der Nierentransplantation ist die Hämodialyse oft die einzige Rettung, bei einem Ausfall der Nierenfunktion. Während einer Hämodialyse wird das Blut durch eine Diffusion im Dialysator oder durch eine Peritonealdialyse gereinigt. Diese Reinigung erfolgt mit Hilfe einer Dialyselösung, die sich aus einer basischen und einer sauren Komponente sowie Reinstwasser zusammensetzt. Ein sehr großer Bestandteil dieser Konzentrate ist Wasser. Da die benötigten Konzentrate extern hergestellt wurden und zum Anwendungsort gefahren werden mussten, ergab sich ein großer Kostenaufwand. Um Transport- und Lagerkosten zu sparen, wird saures und basisches Konzentrat immer häufiger am Anwendungsort hergestellt, in dem die benötigten Rohstoffe in einer Mischanlage gelöst werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Konzept entwickelt, um saures Konzentrat für die Hämodialyse herzustellen. Um saures Konzentrat herstellen zu können, muss erst entschieden werden in welchem Behälter und in welcher Form die Rohstoffbestandteile angeliefert werden sollen. Um dies besser beurteilen zu können, wurden die benötigten Mengen der Rohstoffe analysiert, ihre Löslichkeit sowie andere Eigenschaften. Die im sauren Konzentrat enthaltene Säure, verursacht dabei die größten Schwierigkeiten beim Transport und der Lagerung. Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, wurden verschieden Konzepte entwickelt, bei denen die Zustandsform andrer Rohstoffbestandteile an die Eigenschaften und Anforderungen verschiedener Säuren angepasst wurden. Ausgehend von der Zustandsform der Rohstoffe wurden Konzepte für Mischanlagen entwickelt, die aus den angelieferten Rohstoffen und Wasser ein saures Konzentrat herstellen. Mit Hilfen von Modellen wurden die entwickelten Konzepte in die Realität umgesetzt und getestet.



Krell, Norbert;
Entwicklung eines robusten Ansatzes zur Segmentierung von Strukturmerkmalen unter pathologischer Beeinflussung. - 128 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Ziel dieser Masterarbeit ist die Implementierung eines Ansatzes zur automatischen Segmentierung und Detektion pathologisch veränderter Strukturmerkmale in Fundusaufnahmen des Auges. Zu Beginn werden für das Verständnis notwendige anatomische und die Bildverarbeitung betreffende Grundlagen erläutert. Dabei wird eine Kreuztabelle präsentiert, die die Auswirkungen der altersbedingten Makuladegeneration (AMD), diabetischen Retinopathie (DR) und Glaukomerkrankung auf Papille, Makula und Blutgefäße der Netzhaut zusammenfasst. Danach werden die Ergebnisse einer umfassenden Literaturrecherche dargestellt, woraus der eigene Ansatz nach Ricci und Perfetti [1] zur Gefäßsegmentierung und nach Lu und Lim [2] zur Detektion von Papille und Makula abgeleitet wurde. Beide basieren auf einem Linienoperator, der Mittelwert bzw. Median entlang mehrerer, einen Pixel kreuzenden, Linien auswerten und zur Detektion der Strukturen nutzt. Nach der Detektion erfolgt die Segmentierung der Gefäße mithilfe einer Support-Vektor Maschine (SVM), wobei vorher ein Training selbiger notwendig ist. Beide Ansätze werden im Vorfeld ausführlich erläutert, wobei insbesondere auf eigene Erweiterungen eingegangen wird. Im Rahmen des Trainings der SVM werden verschiedene Einflussparameter auf das Segmentierungsergebnis untersucht. Die Bewertung der Segmentierungs- und Detektionsergebnisse erfolgt anhand, im Rahmen wissenschaftlicher Untersuchungen, frei zugänglicher Bilddatensätze. Im Anschluss werden die Resultate hinsichtlich Genauigkeit, Sensitivität und Spezifität bzw. Detektionsrate mit dem Stand der Technik in Beziehung gesetzt. Das Segmentierungsergebnis der Gefäße erreichte im Mittel über alle 3 Datensätze eine Genauigkeit von 0,9297, eine Spezifität von 0,9331 und eine Sensitivität von 0,8913. Die Detektionsrate lag im Mittel über allen 4 Datensätzen bzgl. der Papille bei 92,12% und bzgl. der Makula bei 80,07%.



Cvetkovi´c, Mario; Poljak, Dragan; Haueisen, Jens
Analysis of transcranial magnetic stimulation based on the surface integral equation formulation. - In: IEEE transactions on biomedical engineering : a publication of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society.. - New York, NY : IEEE, ISSN 1558-2531, Bd. 62 (2015), 6, S. 1535-1545

http://dx.doi.org/10.1109/TBME.2015.2393557
Sobek, Paul;
Evaluierung eines numerischen Algorithmus zur Dosisberechnung in der Teletherapie in stark inhomogenen Gewebebereichen für unterschiedliche Bestrahlungstechniken und -energien. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Im Bereich der physikalischen Bestrahlungsplanung wird zur Berechnung der Patientendosis in der Klinik für Strahlentherapie am HELIOS Klinikum Erfurt zurzeit der Algorithmus "AAA (Anisotropical Analytical Algorithm)" genutzt. In homogenen Gewebebereichen liefert dieser Algorithmus zuverlässige und genaue Ergebnisse. Probleme treten hingegen in stark inhomogenen Gewebebereichen auf (z.B. Übergang zwischen Lunge, Weichteil- und Knochengewebe). Hier verspricht der neuartige Algorithmus "AXB (Acuros External Beam)" Ergebnisse mit besserer Übereinstimmung zur realen Dosisverteilung. Ziel dieser Arbeit ist es, Unterschiede von berechneten Dosisverteilungen messtechnisch zu verifizieren. Da zunehmend Patienten mit metallischen Implantaten behandelt werden, sollen auch diese Implantate beziehungsweise die dadurch entstehenden Artefakte in die Untersuchung mit einbezogen werden.



Geißler, Philipp;
Erarbeitung eines Temperaturmanagementkonzeptes für das Klinikum St. Georg : Berücksichtigung von Bedarf, Funktionalität, Standardisierung und Wirtschaftlichkeit. - 70 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Das Ziel dieser Arbeit ist den erforderlichen Medizintechnikbestand im Klinikum Sankt Georg zu ermitteln, welcher nötig ist, um eine Patientenauskühlung zu vermeiden. Im Grundlagenteil der Arbeit wird zuerst auf die Arten der Auskühlung und deren Wirkungen auf den Menschen eingegangen. Auch wird auf die physikalischen Einflüsse der Wärmeabgabe eingegangen. Der Hauptteil der Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse einer 2014 veröffentlichten Leitlinie zur Vermeidung der perioperativen Hypothermie. Die Empfehlungen der Leitlinie werden mit dem klinikinternen Vorgehen verglichen, um den benötigten Bestand an Medizintechnik einzuschätzen. Anschließend werden mit der Berücksichtigung von Funktionalität, Bedarf, Standardisierung und Wirtschaftlichkeit die optimalen Geräte für das Klinikum ermittelt. Der Schluss der Arbeit dient dazu, eine Aussage zu treffen inwieweit eine Leitlinienkonforme Arbeitsweise festgestellt und mit welchen Mitteln diese erreicht werden kann.




Nach oben