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Automatically generated list of publications based on the database of the library of the Ilmenau University of Technology.

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Erstellt: Thu, 03 Dec 2020 23:09:05 +0100 in 0.0624 sec


Dutz, Silvio; Stang, Anton; Wöckel, Lucas; Kosch, Olaf; Vogel, Patrick; Behr, Volker Christian; Wiekhorst, Frank;
A dynamic bolus phantom for the evaluation of the spatio-temporal resolution of MPI scanners. - In: Journal of magnetism and magnetic materials : MMM.. - Amsterdam : North-Holland Publ. Co., ISSN 0304-8853, Bd. 519 (2021), 167446

Magnetic particle imaging (MPI) is a tomographic imaging method to determine the spatial distribution of magnetic nanoparticles (MNP) within a defined volume. To evaluate the spatio-temporal resolution of existing MPI scanners, enabling the consistent comparison of the performance of different scanner setups, we developed dynamic MPI measurement phantoms based on segmented flow. These segmented flow phantoms comprise a defined bolus of ferrofluid tracer material, which can be pumped through a tube system with defined velocities. Using a hydrophobic organic carrier oil, cylindrically shaped boluses of different diameter, length, and flow velocity can be emulated. Moving boluses were imaged by different MPI scanner types and the correlation of spatial resolution und velocity of the bolus was investigated. For all bolus dimension and flow velocity combinations investigated, we observed a decreasing spatial resolution and increasing blurring for increasing bolus velocity and decreasing bolus volume.



https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2020.167446
Linke, Alexander;
Messtechnische Erprobung eines Hp(3)-Dosimetriesystems zur Überwachung der Augenlinse im klinischen Betrieb. - Ilmenau. - 49 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Strahlenexposition der Augenlinse kann langfristig zu sehbehindernden Linsentrübungen führen. Änderungen im wissenschaftlichen Konsens lösten Ende 2018 eine Anpassung des Strahlenschutzrechtes aus, die den zugehörigen Dosisgrenzwert herabsetzte und die Überwachung der Augenlinsendosis für beruflich exponiertes Personal verbindlich wurde. Als eine von mehreren zuständigen Stellen begann die Landesanstalt für Personendosimetrie und Strahlenschutzausbildung (LPS) daraufhin mit der Entwicklung eines geeigneten Teilkörperdosimeters für die neue Messgröße Hp(3). Für diese Arbeit wurde die Winkel- und Energieabhängigkeit des ansprechvermögens des entwickelten Prototyps in einer Reihe von Bestrahlungsversuchen nach Anforderungen der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt geprüft. Ferner wurde das Verhalten des Systems unter Tragebedingungen, d.h. an einem menschenähnlichen Phantomkopf mit Bleiglasvisier, getestet. Die gesammelten Daten zeigen die prinzipielle Eignung des entwickelten Prototyps.



Risikoanalyse in der Strahlentherapie. - Ilmenau. - 56 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Die Strahlentherapie stellt eine der drei Säulen zur Behandlung von Krebserkrankungen dar. Der Behandlungserfolg hängt maßgeblich von Präzision und Genauigkeit aller therapeutischen Schritte ab. Um mögliche Risiken während der Therapie aufzudecken, ist es sinnvoll und notwendig, eine Risikoanalyse durchzuführen. Dabei werden alle Schritte, von der Aufnahme des Patienten bis hin zur Bestrahlung dokumentiert und anschließend auf Risken überprüft. Die Analyse wird gemäß der Empfehlung verschiedener Fachgesellschaften auf Basis der Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) ausgeführt. Im Anschluss werden die Prozesse mit einer zu hohen Risikobewertung auf Optimierungsmaßnahmen untersucht.



256 Kanal nass und trocken EEG im Vergleich. - Ilmenau. - 52 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Standardmäßig werden für EEG Messungen konventionelle Ag/AgCl Nasselektroden genutzt. Diese können aber nur durch geschultes Personal appliziert werden und haben dabei eine hohe Vorbereitungszeit. Außerdem weisen sie schwächen im Bereich des Langzeit-EEG auf. Um diese Nachteile zu überwinden wurden Trockenelektroden entwickelt. In dieser Arbeit werden zwei 256-Kanal-EEG Hauben eine mit konventionellen Nasselektroden und eine mit Pin-basierten Trockenelektroden (Ag/AgCl auf Polyurethan) verglichen. Diesbezüglich wurden EEG Messungen mit den Sequenzen: offene Augen, geschlossene Augen, Blinzeln, öffnen/schließen, Augenbewegung und VEP Musterumkehr durchgeführt. Hier zeigten sich eine Reduktion der Vorbereitungszeit auf 50% mit Trockenelektroden sowie vergleichbare Werte für PDS und GFP bei einem Elektrodenausfall von 5% unter Berücksichtigung des Komforts für Probanden.



Haas, Theresa-Maria;
Vergleich von Titan-Glas-Einschmelzprozessen zweier Ofenprozesse für Titanimplantate. - Ilmenau. - 45 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Die vorliegende Bachelorarbeit wurde in Zusammenarbeit mit der Firma SCHOTT AG in Landshut erstellt. Das Endziel beschreibt hierbei die Überführung der Produktion in einem abgeschlossenen Vakuumofen in einen offenen Durchlaufofen. Dabei fokussiert sich die Bearbeitung vornehmlich auf den Vergleich der beiden Herstellungsprozesse. Das hierbei verwendete Material ist Titan in Verbindung mit Glas, welches durch den Prozess eingeschmolzen wird und somit eine feste Verbindung mit dem Metall eingeht. Die Verwendung bezieht sich anschließend auf den Einsatz in Produkten der Medizintechnik beziehungsweise der Implantattechnik. Das Endprodukt wird unter anderem als Teilstück von Herzschrittmachern und weiteren Implantaten im Bereich der kardiovaskulären Chirurgie eingesetzt werden. Das verwendete Material erweist sich in der Herstellung unter den gegebenen Bedingungen, wie der Nutzung sehr hoher Temperaturen, als sehr reaktives Material mit einer gesteigerten Sensibilität bezüglich Sauerstoff. Die dabei entstehenden Oxidschichten bedeuten eine Minderung der Qualität, sowie einen zeitlichen sowie monetären Mehraufwand, um im Nachgang ein verwertbares Produkt zu erhalten. Aufgrund dessen wurden in den durchgeführten Versuchen die Eingangsparameter und der Zustand der Endprodukte analysiert. Um ein geeignetes Bild der Produktqualität zu erhalten, werden relevante Prüfverfahren aus der Routine sowie spezielle Untersuchungsmethoden wie etwa eine Sekundärelektronenspektrometrie durchgeführt. Aus den sich ergebenden Schlussfolgerungen und Auswertungen konnten anschließend Optimierungen an den zu verwendenden Prozessvorgaben vorgenommen werden, um die Herstellung effizient zu modifizieren.



Börger, Simon;
Magnetisch modulierte Nanopartikel in der Medizin und deren Potential für die konstrastbasierte UWB Bildgebung. - Ilmenau. - 69 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

In den letzten Jahren werden magnetische Nanopartikel (MNP) im Bereich der medizinischen Bildgebung zunehmend erforscht. Der erste Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit dem Vergleich der vier, MNPs-nutzenden, bildgebenden Verfahren kontrastbasierte Mikrowellenbildgebung, Magnetresonanztomographie, Magnetpartikelbildgebung und Magnetrelaxometrie in den Punkten Detektionslimit, Auflösung, Stärke des Magnetfelds, Abhängigkeiten, Anwendungen und mehr. Dabei sticht die Magnetpartikelbildgebung in Auflösung und Detektionslimit heraus. Die Magnetresonanztomographie nutzt das stärkste Magnetfeld. Insgesamt zeigten sich mehr Unterschiede als Gemeinsamkeiten. Der zweite Teil der Arbeit befasst sich mit der Detektion magnetischer Nanopartikel mittels ultrabreitbandiger Mikrowellensensorik. Ziel ist es die magnetischen Nanopartikel in Abhängigkeit von der Feldstärke, der Viskosität des Umgebungsmediums und der Langzeitstabilität zu detektieren. Bis auf die Feldstärke zeigten sich keine Einflüsse.



Mecke, Robert;
Integration eines Einweisungsmanagementsystems im Katholischen Krankenhaus St. Johann Nepomuk in Erfurt zur Wahrung der Einweisungspflicht des Betreibers. - Ilmenau. - 97 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Die vorliegende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Integration eines Einweisungsmanagementsystems im Katholischen Krankenhaus St. Johann Nepomuk in Erfurt. Hintergrund dieser Arbeit ist die seit dem 01.01.2017 gültige Neufassung der Medizinprodukte-Betreiberverordnung, welche zu einer Verschärfung der gesetzlich geforderten Einweisungspflicht für Medizinprodukte führte. Im Rahmen einer Auditierung des Einweisungskonzepts des Katholischen Krankenhauses wurde festgestellt, dass ein Defizit in der Übersicht über den individuellen Einweisungsbedarf besteht. Der Schwerpunkt dieser Bachelorarbeit liegt auf der Konzeptionierung und Implementierung eines Einweisungsmanagementsystems in den Klinikalltag des Katholischen Krankenhauses, wodurch die gesetzlich geforderte Einweisungspflicht des Betreibers gewahrt werden kann. Verwendet wird das von der Loy & Hutz Solutions GmbH entwickelte Einweisungsmanagementsystem "Einweisung 2.0". Dieses basiert auf dem CAFM-System "waveware" und ermöglicht eine ordnungsgemäße Dokumentation von Einweisungen. Das speziell für das Einweisungsmanagementsystem konzipierte Web-Stationsmodul verfügt über verschiedene Übersichten, anhand derer der individuelle Einweisungsbedarf dargestellt werden kann. Durch die Vergabe von Rechten und Rollen wird sichergestellt, dass die anwendungsberechtigten Personengruppen nur auf die Funktionen zugreifen können, welche für die Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen erforderlich sind. Zur Bewertung der Eingabe und Dokumentationsmöglichkeit von Einweisungen mithilfe des Einweisungsmanagementsystems ist eine Teststudie durchgeführt worden. Die Ergebnisse wurden dazu genutzt, bestehende Limitationen in der Funktionsweise durch den Entwurf individueller Regeln für das Katholische Krankenhaus zu beseitigen. Die abschließende Evaluation zeigt, dass die Anforderungen des Betreibers an das Einweisungsmanagementsystem erfüllt werden.



Meyer, Kevin;
Entwicklung eines Verfahrens zur sicheren Anbringung von Fäden an einer Harnleiterschiene. - Ilmenau. - 86 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung eines Verfahrens für die Anbringung von Fäden an einer Harnleiterschiene beschrieben. Das Verfahren soll zukünftig in der Serienfertigung entsprechend modifizierter Schienen eingesetzt werden. Hierfür werden zunächst die für die Entwicklung des Verfahrens notwendigen Grundlagen und der Stand der Technik beschrieben. Anschließend werden die Anforderungen an das Verfahren und die damit realisierten Harnleiterschienen erläutert. Die Hauptanforderungen sind: - Einmalprodukt; - Biokompatible Materialien nach ISO 10993; - Klein dimensionierte, atraumatische Anbringung; - Geringer Bauteilaufwand; Zugkraft der Fäden ≥ 7N * Sicherheitsfaktor; - Umsetzung des Verfahrens in Serie. Bezüglich dieses Anforderungsprofils werden verschiedene Verfahren zur sicheren Anbringung untersucht, bewertet und das vielversprechendste ausgewählt. In dem folgenden iterativen Entwicklungszyklus werden Funktionsmuster hinsichtlich der Anforderungen angefertigt und ausgewertet. Die Ergebnisse dieser Arbeit sind ein Prototyp, der die Anforderungen erfüllt und ein Anbringungsverfahren, anhand dessen die Serienfertigung der modifizierten Harnleiterschienen maßgeblich vorangebracht werden kann.



Hoffmann, Rebecca;
Entwicklung und Evaluation eines additiv gefertigten Phantom-Bausatzes für die Untersuchung von Eigenschaften der Magnetpartikel-Bildgebung. - Ilmenau. - 95 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die Magnetpartikel-Bildgebung (MPI) ist ein neues Bildgebungsverfahren in der Medizin, welches in der Lage ist, die räumliche Verteilung von magnetischen Nanopartikeln (MNP) quantitativ abzubilden. Aktuell werden die Möglichkeiten der MPI-Methode in relevanten Anwendungsfeldern durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sondiert. Phantome mit definierten und beständigen Eigenschaften sind dabei von großer Bedeutung, da sie z.B. zur Evaluation der Scannersysteme oder zur Eignungsprüfung neuer Anwendungsszenarien herangezogen werden können. Der in der vorliegenden Arbeit entwickelte Phantom-Bausatz ist durch einen modularen Aufbau für unterschiedliche Fragestellungen flexibel einsetzbar. Er besteht aus Bausteinen, die die Größe eines Voxels haben. Diese lassen sich verschiebungssicher zu größeren Objekten zusammensetzen. Für die Herstellung der Einzelteile wurde das additive Fertigungsverfahren Digital Light Processing verwendet, welches auf der schichtweisen Aushärtung von flüssigem Polymer-Harz basiert. Zur Ausbildung von definierten magnetischen Eigenschaften der Bausteine wurden vor der Fertigung MNP mit Hilfe eines neuartigen Mischverfahrens in das flüssige Polymer-Harz homogen eingebettet. Mit dieser Arbeit wird gezeigt, wie ein Phantom-Bausatz unter Berücksichtigung spezifischer Anforderungen für die Magnetpartikel-Bildgebung entwickelt und validiert werden kann. Abschließend wurde demonstriert, dass mit dem entstandenen Phantom-Bausatz unterschiedliche Fragestellungen untersucht werden können, von der räumlichen Auflösung über die Abbildungstreue, auch von anatomischen Nachbildungen, bis hin zur Quantifizierbarkeit.



Aschmann, Carsten;
Analyse der Leistungselektronik der Movita® Strong und Entwicklung eines neuen Motorsteuerkonzeptes. - Ilmenau. - 64 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Die Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines neuen Konzeptes zur Ansteuerung des Liftmotors des Movita® Lift Strong. Der Motor ist ein Gleichstrombürstenmotor, er wird zu Zeit über eine Leistungselektronik mit Relais angesteuert. Kundenrückmeldungen zeigen, dass sich unter bestimmten Umständen Funktionsverluste der Relais und damit des Liftsystems ergeben. Deswegen steht die Entwicklung einer Ansteuerung mit Halbleiterbauelementen und die Gegenüberstellung mit dem aktuellen System im Fokus dieser Arbeit. Dazu erfolgt zunächst die Analyse der aktuellen Leistungselektronik. Auf der Analyse aufbauend sind verschiedene Optimierungsmöglichkeiten aufgeführt, welche im Anschluss gegenübergestellt werden. Dabei sind die Änderungen am Gesamtsystem möglichst geringgehalten. Basierend auf diesen Ergebnissen wird eine Leistungselektronik mit einer H-Brücke aufgebaut. Ein Testaufbau zeigt die Kompatibilität des durchgeführten Aufbaus mit den Komponenten des Liftsystems. Mit einem Messaufbau erfolgt ein Vergleich der beiden Leistungselektroniken in Bezug auf Motorspannung und Motorstrom. Danach folgt die Inbetriebnahme der Leistungselektronik mit H-Brücke an einem realen Movita® Lift Strong. Dabei zeigt sich eine Störeinkopplung durch hohe Motorströme, welche zu einer sehr langsamen Bewegung des Liftsystems führt. Als Ergebnis zeigt sich, dass das Liftsystem prinzipiell mit dem durchgeführten Aufbau angesteuert werden kann. Allerdings ist eine Überarbeitung und Optimierung notwendig, um die entwickelte Steuerung am realen System einsetzen zu können.




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