TY - JOUR A1 - Fa, X. A1 - Lin, Sh. A1 - Yang, J. A1 - Shen, Ch. A1 - Liu, Y. A1 - Gong, Y. A1 - Qin, A. A1 - Ou, Jun A1 - Resch-Genger, Ute T1 - −808 nm-activated Ca2+ doped up-conversion nanoparticles that release no inducing liver cancer cell (HepG2) apoptosis N2 - Anear-infrared (NIR) light-triggered release method for nitric oxide (NO) was developed utilizing core/shell NaYF4: Tm/Yb/Ca@NaGdF4:Nd/Yb up-conversion nanoparticles (UCNPs) bearing a mesoporous silica (mSiO2) shell loaded with theNOdonor S-nitroso-N-acetyl-DL-penicillamine (SNAP). To avoid overheating in biological samples, Nd3+ was chosen as a sensitizer, Yb3+ ions as the bridging sensitizer, andTm3+ ions as UV-emissive activator while co-doping with Ca2+ was done to enhance the luminescence of the activatorTm3+.NOrelease from SNAP was triggered by an NIR-UV up-conversion process, initiated by 808nmlight absorbed by the Nd3+ ions.NOrelease was confirmed by the Griess method. Under 808nmirradiation, the viability of the liver cancer cell line HepG2 significantly decreased with increasing UCNPs@mSiO2-SNAP concentration. For a UCNPs@mSiO2-SNAP concentration of 200 μgml−1, the cell survival probability was 47%. These results demonstrate that UCNPs@mSiO2-SNAP can induce the release of apoptosis-inducingNOby NIR irradiation. KW - Nano KW - Nanomaterial KW - Upconversion nanoparticle KW - Lanthanide KW - Photoluminescence KW - Quantum yield KW - Photophysics KW - Lifetime KW - Sensor KW - Excitation power density KW - Brightness KW - NIR KW - Mechanism KW - Triggered KW - Release KW - Cell KW - PDT KW - Dye KW - Therapy KW - Surface KW - Coating PY - 2022 DO - https://doi.org/10.1088/2050-6120/ac5524 VL - 10 IS - 2 SP - 1 EP - 9 PB - IOP Publishing AN - OPUS4-54842 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Dymkin, G. Y. A1 - Konshina, V. N. A1 - Jaenisch, Gerd-Rüdiger T1 - Оперативная характеристика обнаружения как метод оценки достоверности неразрушающего контроля T1 - Requirements for Accreditation Appraisal of NDT Laboratories in Nuclear Power Industry N2 - The operational characteristics of detection have been successfully applied for many years in assessing the reliability of non-destructive testing. The main problems for their use, as in the application of any of the methods for assessing the reliability, are the lack of information about the actual defect situation and the limited number of defects in the samples of the objects of control. An additional problem of constructing an operational characteristic of detection is the lack of information about the size of defects and the lack of a universal size for various types of defects. The article summarizes the experience of constructing operational characteristics based on the results of ultrasonic testing. N2 - Оперативные характеристики обнаружения в течение многих лет успешно применяют-ся при оценке достоверности неразрушающего контроля. Основными проблемами для их использования, как и при применении любого из методов оценки достоверности, яв-ляются отсутствие информации о действительной дефектной ситуации и ограниченное количество дефектов в образцах объектов контроля. Дополнительной проблемой постро-ения оперативной характеристики обнаружения является отсутствие информации о раз-мерах дефектов и отсутствие универсального размера для различных типов дефектов. В статье обобщён опыт построения оперативных характеристик по результатам ультра-звукового контроля. KW - Non-destructive testing KW - Reliability KW - Probability of detection KW - Operational characteristics KW - Comparative operational characteristics PY - 2021 DO - https://doi.org/https://doi.org/10.12737/1609-3178-2021-23-26 VL - 24 IS - 2 SP - 23 EP - 26 AN - OPUS4-53121 LA - rus AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lugovtsova, Yevgeniya T1 - К определению прочности клеевого соединения в многослойных материалах путем исследования областей расталкивания бегущих упругих волн T1 - Towards the determination of adhesive bonding strength of multi-layered materials by investigating guided wave mode repulsion N2 - Бегущие упругие волны часто используются в области неразрушающего контроля для определения механических характеристик материалов. Поскольку склеивание различных материалов является широко используемым методом в автомобильной и авиационной промышленности, необходима надежная система измерения для определения качества таких клеевых соединений. Дисперсионные кривые для многослойных волноводов при наличии клеевых прослоек характеризуются появлением эффекта расталкивания нормальных мод в тех областях, где соответствующие моды для отдельных материалов пересекались бы. Таким образом, в зависимости от качества клеевого соединения расстояние между этими модами изменяется. Используя комбинацию экспериментальных и численных данных, в настоящей работе представлен подход к определению параметра, указывающего на качество клеевого соединения. T2 - XXX Всероссийская школа-конференция МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУКАХ CY - Perm, Russia DA - 06.10.2021 KW - многослойный волновод KW - волны лэмбовского типа KW - контроль качества клеевого соединения PY - 2021 AN - OPUS4-53768 LA - rus AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lugovtsova, Yevgeniya A1 - Zeipert, H. A1 - Johannesmann, S. A1 - Nicolai, Marcel A1 - Prager, Jens A1 - Henning, B. T1 - К определению прочности клеевого соединения в многослойных материалах путем исследования областей расталкивания бегущих упругих волн T1 - Towards the determination of adhesive bonding strength of multi-layered materials by investigating guided wave mode repulsion N2 - Бегущие упругие волны часто используются в области неразрушающего контроля для определения механических характеристик материалов. Поскольку склеивание различных материалов является широко используемым методом в автомобильной и авиационной промышленности, необходима надежная система измерения для определения качества таких клеевых соединений. Дисперсионные кривые для многослойных волноводов при наличии клеевых прослоек характеризуются появлением эффекта расталкивания нормальных мод в тех областях, где соответствующие моды для отдельных материалов пересекались бы. Таким образом, в зависимости от качества клеевого соединения расстояние между этими модами изменяется. Используя комбинацию экспериментальных и численных данных, в настоящей работе представлен подход к определению параметра, указывающего на качество клеевого соединения. T2 - XXX Всероссийская школа-конференция МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУКАХ CY - Online meeting DA - 06.10.2021 KW - многослойный волновод KW - волны лэмбовского типа KW - контроль качества клеевого соединения PY - 2021 SP - 1 EP - 3 AN - OPUS4-53769 LA - rus AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Vo, P. H.N. A1 - Vogel, Christian A1 - Nguyen, H. T.M. A1 - Hamilton, B. R. A1 - Thai, P. K. A1 - Roesch, Philipp A1 - Simon, Franz-Georg A1 - Mueller, J. F. T1 - µ-X-ray fluorescence (XRF) and fluorine K-edge µ-X-ray absorption near-edge structure (XANES) spectroscopy for detection of PFAS distribution in the impacted concrete N2 - An improved understanding of the distribution of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) in PFAS-impacted concrete is important for risk management and decontamination of PFAS. This study incorporates µ-X-ray fluorescence (µ-XRF) and fluorine K-edge µ-X-ray absorption near-edge structure (µ-XANES) spectroscopy to gain non-destructive insights into PFAS distribution in the impacted concrete. The μ-XRF and μ-XANES spectroscopy provided additional details on the detection of PFAS, which were not detected by the desorption electrospray ionization (DESI) imaging method conducted previously. The shorter chain PFAS were found on the top part of the concrete core (0.5 cm), and longer chain PFAS were mostly at the bottom part of the concrete core (5 cm). The inorganic fluorine fraction was also detected, and it likely hampered the detection of organic fluorine such as PFAS in the concrete. Thus, this non-destructive technique is an complementary approach to detect PFAS in contaminated concrete. KW - Beton KW - Per- and Polyfluoroalkyl substances (PFAS) KW - XANES spectroscopy PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-616711 DO - https://doi.org/10.1016/j.hazl.2024.100134 SN - 2666-9110 VL - 5 SP - 1 EP - 5 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-61671 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kricheldorf, Hans R. A1 - Weidner, Steffen T1 - Zwitterionic polymerization of glycolide catalyzed by pyridine N2 - The usefulness of various N- and P-based catalysts for syntheses of cyclic polyglycolide via zwitterionic polymerization of glycolide was examined. Most catalysts produced discolored, largely insoluble polyglycolides consisting of cycles and unidentified byproducts. Soluble, cyclic polyglycolides were obtained using neat pyridine as catalyst at 120 °C, 100 °C, 80 °C, and even at 60 °C. The number-average molecular weights were extremely low and depended slightly on the glycolide-to-pyridine ratio. Three different mass distributions of the cycles were detected by mass spectrometry, depending on the reaction conditions. The cyclic polyglycolides were also characterized by differential scanning calorimetry (DSC) and small-angle X-ray scattering (SAXS) measurements. The SAXS data in combination with the mass spectra indicate that the majority of the cycles form extended-ring crystallites KW - MALDI-TOF MS KW - Polylactide KW - Polymerization KW - Zitterions PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-639748 DO - https://doi.org/10.1039/d5py00762c SN - 1759-9954 SP - 1 EP - 9 PB - Royal Society of Chemistry (RSC) AN - OPUS4-63974 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hartfiel, Reni T1 - Zweistufiges Screening von One-Bead-One-Peptide-Bibliotheken linearer & cyclischer Peptide gegen Pflanzenviren N2 - In der Masterarbeit wurde ein Screening gegen den CCMV mit einer linearen Peptidbibliothek entwickelt, wobei zwei lineare Binder identifiziert wurden. Das resynthetisierte Peptid wurde auf seine Bindungseigenschaften mittels ELISA und MST untersucht. Aufgrund eines Aminosäurefehlers in der selbst durchgeführten Resynthese des Peptids sind die Ergebnisse nicht vollständig übertragbar. Um eine umsetzbare Cyclusgröße für die Peptidbibliothek zu finden, wurden Ringgrößen mit sechs bis acht Aminosäuren untersucht. Da keiner der gewählten Ringgrößen bevorzugt war, wurde die Ringgröße aus acht Aminosäuren für die Peptidbibliothek gewählt. Der Ringschluss wurde durch die Bildung einer Disulfidbrücke erreicht. Dadurch war die Alkylierung der vorhandenen Thiolgruppe in den Abbruchsequenzen notwendig. Neben den etablierten Alkylierungsreagenzien Iodessigsäure, Iodacetamid und Acrylamid wurden zwei Epoxide mituntersucht. Hierbei konnte nur bei Acrylamid und Propylenoxid eine vollständige Alkylierung beobachtet werden. Eine synthetische Peptidbibliothek aus zehn Aminosäuren pro Kopplungsschritt und einer Peptidlänge von acht Aminosäuren wurde erfolgreich nach der Split-and-Mix-Synthese hergestellt. Neben den kanonischen Aminosäuren wurde die synthetische Aminosäure 3-(3-Pyridyl)-alanin in die Peptidbibliothek mit eingebaut. Peptidsequenzen aus der cyclische Peptidbibliothek konnte mittels MALDI-TOF-MS identifiziert werden. Es konnte außerdem gezeigt werden, dass synthetische Aminosäuren mit proteinogenen Aminosäuren erfolgreich übersetzt werden. Anschließend wurde das entwickelte Screening auf eine cyclische Peptidbibliothek übertragen. Dabei konnte kein Binder identifiziert werden, da zu viele Nebenreaktionen auftraten. Ein alternativer Ringschluss über die Seitenketten von Lysin und Cystein wurden mit ortho-Phthaldialdehyd und 2,4,6-Trichloro-1,3,5-triazin (Cyanurchlorid) untersucht. Beide Bedingungen wiesen keinen erfolgreichen Ringschluss auf. Obwohl der Ringschluss über die Seitenketten von Lysin und Cystein nicht erfolgreich war, sollte ein Austausch von Cystein angestrebt werden, so dass kein freies Cystein in den Abbruchsequenzen vorhanden ist und die Alkylierung überflüssig wäre. Der Ringschluss durch Verwendung anderer Seitenketten bietet einen vielseitigen Ansatz. KW - CCMV KW - Pflanzenvirus KW - Peptidbibliothek KW - Peptid-Aptamer KW - Alkylierung KW - Cyclisierung KW - MALDI-TOF-MS KW - Fluoreszenz KW - Chip KW - Sequenzierung KW - Peptid-Synthese PY - 2022 SP - 1 EP - 81 PB - Humboldt-Universität zu Berlin CY - Berlin AN - OPUS4-54501 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Strangfeld, Christoph A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Visualisierung von Schäden in Betonschwellen durch zerstörungsfreie Ultraschallprüfung N2 - Die bildgebende Ultraschalltechnik liefert Hinweise auf verdeckte Schäden in Spannbetonschwellen. Dieses zerstörungsfreie Prüfverfahren schafft eine objektive und vergleichbare Basis für die Zustandsbestimmung der Schwellen und ermöglicht die Optimierung von baulichen Erhaltungsstrategien. KW - Spannbetonschwellen KW - Zustandsbewertung KW - Verkehrsinfrastruktur PY - 2023 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-592914 UR - https://www.eurailpress.de/magazine.html SN - 0013-2845 IS - 12/23 SP - 26 EP - 31 PB - DVV Media Group CY - Hamburg AN - OPUS4-59291 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Strangfeld, Christoph A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Visualisierung von Schäden in Betonschwellen durch zerstörungsfreie Ultraschallprüfung N2 - Die bildgebende Ultraschalltechnik liefert Hinweise auf verdeckte Schäden in Spannbetonschwellen. Dieses zerstörungsfreie Prüfverfahren schafft eine objektive und vergleichbare Basis für die Zustandsbestimmung der Schwellen und ermöglicht die Optimierung von baulichen Erhaltungsstrategien. KW - Betonschwellen KW - Ultraschall KW - Schieneninfrastruktur KW - Gleisoberbau KW - Spannbetonschwelle PY - 2023 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-591889 UR - https://www.eurailpress.de/etr SN - 0013-2845 IS - 12 SP - 26 EP - 31 PB - DVV Media Group, Eurailpress CY - Hamburg AN - OPUS4-59188 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Validierung von ZfP-Verfahren für die Nachrechnung von Brücken N2 - "Die effiziente Verwendung von Messergebnissen bei der Nachrechnung und von Ergebnissen aus zerstörungsfreien Prüfungen im Speziellen setzt voraus, dass die Relevanz der messbaren Informationen beziffert, die Qualität der gemessenen Information berechnet und die Anforderungen an die Genauigkeit der Inspektionen aus der statischen Berechnung abgeleitet werden können. Der Vergleich der Anforderungen an eine zu messende Information mit der Qualität der gemessenen Information wird in diesem Aufsatz als Validierung eines Messverfahrens aufgefasst. Es wird gezeigt, wie zerstörungsfreie Prüfverfahren für die Nachrechnung validiert werden können. Die Methodik wird anhand einer mit der Ultraschallecho- und Impulsradarmethode untersuchten Spannbetonbrücke demonstriert." KW - Bestandsbauwerke KW - Zuverlässigkeitsbewertung KW - Messunsicherheit PY - 2021 UR - https://www.dgzfp.de/Portals/24/Zeitung/Ausgaben/Zeitung176.pdf SN - 1616-069X IS - 176 SP - 41 EP - 48 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP), Österreichische Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (ÖGfZP), Schweizerische Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (SGZP) AN - OPUS4-53470 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - THES A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Validierung von zerstörungsfreien Messverfahren für die probabilistische Beurteilung von Bestandsbauwerken mit gemessenen Daten T1 - Validation of non-destructive measurement procedures for reliability assessments of existing structures using measured data N2 - The aging of existing bridge structures coincides with the progressing degradation and increasing requirements on the bridge stock caused by increasing traffic densities as well as heavy traffic. The resulting demand for structural assessments of existing bridges is of substantial importance, both nationally and internationally. The information available about the considered system provides the basis for reassessments. Both the structural reliability and the validity of the computation results depend primarily on the condition, i.e. the quality and the relevance of this information. The purposeful measurement of quality-evaluated and relevant information can significantly increase the engineer’s power of judgement regarding the structural reliability. It is advisable to keep the destructive structural interventions necessary to obtain such information to a minimum. The purpose of the present thesis is the development and evaluation of a methodology for the probabilistic reassessment of existing structures using non-destructively measured data and for the validation of the suitability of non-destructive measurement procedures for the application in the context of reassessments. For this purpose, the applicability of the rules established within the Guide to the Expression of Uncertainty (GUM)-framework for evaluating the quality of the measured information to be used later in the reassessment is emphasized. The requirements on measured data-based basic variables are derived from the First Order Reliability Method (FORM), a probabilistic approximation procedure. Based on this, the metrology and the reassessment are brought together. The measurement-based basic variables are explicitly appreciated as random variables in reliability analyses. The developed methodology is evaluated by means of two prestressed concrete bridges and four basic variables. Geometrical measurement results gathered by radar and ultrasound measurements are incorporated into reassessments regarding the limit states ULS bending, ULS shear and SLS decompression. The modelling of the measurements is an essential part in order to calculate the measurement results, each consisting of a measured value and the attributed measurement uncertainty. It is shown that the incorporation of the non-destructively collected measurement results reduces the uncertainty to be covered and increases the level of approximation of the considered models. The measurement results are reliable and comparable. Extensive sensitivity analyses provide information about crucial structure parameters to be measured, since they significantly influence the structural reliability. This way, the relevance of the information is derived. Such analyses are suitable for the design and commissioning of investigations meeting the demands as well as for the purposeful refinement of initially insufficient computation models. Furthermore, the appreciation of measured data-based basic variables can increase the robustness of structural analyses. Measurement-based reliability reassessments are particularly useful if required information is missing or doubts have arisen about the available information. In the best case, the incorporation of non-destructively measured data results in the extension of estimated remaining service lives, in the enhancement of infrastructural availabilities and in the optimization of the consumption of resources. N2 - Die Alterung bestehender Brückenbauwerke fällt mit dem sich verschlechternden Zustand und zunehmenden Anforderungen an die Bausubstanz zusammen, die eine Folge von steigenden Verkehrszahlen und der Zulassung des Schwerlastverkehrs sind. Der daraus erwachsende Bedarf an Beurteilungen von bestehenden Brücken ist national und international fortwährend groß. Die Grundlage für Nachrechnungen sind die über das System verfügbaren Informationen. Sowohl die rechnerische Zuverlässigkeit eines Tragwerks als auch die Validität der Ergebnisse hängen im Wesentlichen vom Zustand, also von der Qualität und der Relevanz dieser Informationen ab. Die gezielte Messung von gütebewerteten, relevanten Informationen kann die Urteilsfähigkeit des Beurteilenden über die Zuverlässigkeit eines Tragwerks signifikant steigern. Wünschenswert ist die Erhebung derartiger Informationen ohne signifikante Eingriffe in die Bausubstanz. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung und Erprobung einer Vorgehensweise für die probabilistische Beurteilung von bestehenden Bauwerken mit zerstörungsfrei gemessenen Daten und einer Methodik zum objektiven Nachweis der Eignung von zerstörungsfreien Messverfahren zur Anwendung im Zuge einer Nachrechnung. Herausgestellt wird die Eignung der im Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM) publizierten Regeln zur Bewertung der Qualität der gemessenen Informationen, die später im statischen Nachweis verwendet werden sollen. Die Anforderungen an die Basisvariablen, d. h. an die Eingangsgrößen im probabilistischen Nachweis, werden aus den Vorschriften zur Zuverlässigkeitsanalyse mit dem probabilistischen Näherungsverfahren FORM, der First Order Reliability Method, abgeleitet. Darauf basiert die Entwicklung der Schnittstelle zwischen der Messtechnik und der Nachrechnung. Im Kern werden die messdatenbasierten Basisvariablen explizit als Zufallsgrößen bei der Zuverlässigkeitsanalyse berücksichtigt. Die entwickelte Vorgehensweise wird am Beispiel von zwei Spannbetonbrücken und vier Basisvariablen erprobt. In die Nachweise der Biege- und der Querkrafttragfähigkeit sowie in einen Nachweis der Dekompression fließen geometrische Messergebnisse ein, die mithilfe von Radar- und Ultraschallmessungen generiert werden. Ein wichtiger Bestandteil ist die Bildung von Modellen zur Auswertung der Messungen und zur Berechnung der Messergebnisse. Es wird gezeigt, dass die Einbeziehung der zerstörungsfrei generierten Messergebnisse die Unsicherheit in den Berechnungsmodellen reduzieren und den Grad der Annäherung der Modelle an die Realität steigern kann. Die Messergebnisse sind zuverlässig und vergleichbar. Umfassende Sensitivitätsanalysen geben Aufschluss über sinnvollerweise zu messende Bauwerksparameter, die einen maßgeblichen Einfluss auf die Tragwerkszuverlässigkeit ausüben. Auf diese Weise wird die Relevanz der Informationen ermittelt. Das Potential derartiger Analysen für die gezielte Planung und Beauftragung von Messungen sowie für die bedarfsgerechte Zuschärfung von initial unzureichenden Berechnungsmodellen erscheint groß. Die messdatenbasierten Modelle können darüber hinaus die Robustheit einer Tragwerksanalyse steigern. Die Berücksichtigung von Messergebnissen ist dann besonders nützlich, wenn zur Beurteilung erforderliche Informationen fehlen oder Zweifel an den verfügbaren Informationen aufgekommen sind. Im besten Fall resultiert daraus die Verlängerung von rechnerischen Restnutzungsdauern, die Steigerung der Verfügbarkeit der Infrastruktur, die Optimierung des Ressourcenverbrauchs und insgesamt eine realitätsnahe Bauwerksbewertung. KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Nachrechnung KW - Spannbetonbrücken KW - Zuverlässigkeitsanalyse KW - Messunsicherheit PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:706-7686 SN - 1431-5122 VL - 21/2 SP - I EP - 314 PB - Universität der Bundeswehr München CY - Neubiberg AN - OPUS4-53851 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Saloga, Patrick E. J. A1 - Smales, Glen Jacob A1 - Clark, Adam H. A1 - Thünemann, Andreas T1 - Zinc Phosphate Nanoparticles Produced in Saliva N2 - This paper reports the formation of zinc phosphate nanoparticles from the artificial digestion of zinc chloride. Initially, the formation of amorphous primary particles with a mean radius of 1.1 nm is observed, alongside the formation of larger, protein stabilized aggregates. These aggregates, with a radius of gyration of 37 nm, are observed after 5 minutes of exposure to artificial saliva and are shown to be colloidally stable for a minimum time of two weeks. The initially formed primary particles are thought to consist of amorphous zinc phosphate, which is then transformed into crystalline Zn3(PO4)2·4H2O over the course of two weeks. Our results demonstrate that the interaction of inorganic salts with bodily fluids can induce the formation of de novo nanoparticles, which in turn, provides insights into how zinc‐enriched foods may also facilitate the formation of nanoparticles upon contact with saliva. As such, this may be considered as an undesirable (bio)mineralization. KW - SAXS KW - Digestion KW - Zinc phosphate PY - 2020 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-514239 DO - https://doi.org/10.1002/ejic.202000521 IS - 38 SP - 3654 EP - 3661 PB - Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA CY - Weinheim AN - OPUS4-51423 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Balderas-Xicohtencatl, R. A1 - Villajos Collado, José Antonio A1 - Casabán, J. A1 - Wong, D. A1 - Maiwald, Michael A1 - Hirscher, M. T1 - ZIF‑8 Pellets as a Robust Material for Hydrogen Cryo-Adsorption Tanks N2 - Cryoadsorption on the inner surface of porous materials is a promising solution for safe, fast, and reversible hydrogen storage. Within the class of highly porous metal−organic frameworks, zeolitic imidazolate frameworks (ZIFs) show high thermal, chemical, and mechanical stability. In this study, we selected ZIF-8 synthesized mechanochemically by twin-screw extrusion as powder and pellets. The hydrogen storage capacity at 77 K and up to 100 bar has been analyzed in two laboratories applying three different measurement setups showing a high reproducibility. Pelletizing ZIF-8 increases the packing density close to the corresponding value for a single crystal without loss of porosity, resulting in an improved volumetric hydrogen storage capacity close to the upper limit for a single crystal. The high volumetric uptake combined with a low and constant heat of adsorption provides ca. 31 g of usable hydrogen per liter of pellet assuming a temperature−pressure swing adsorption process between 77 K − 100 bar and 117 K − 5 bar. Cycling experiments do not indicate any degradation in storage capacity. The excellent stability during preparation, handling, and operation of ZIF-8 pellets demonstrates its potential as a robust adsorbent material for technical application in pilot- and full-scale adsorption vessel prototypes. KW - Hydrogen adsorption storage KW - Metal−organic frameworks KW - ZIF-8 KW - Cryoadsorption KW - Hydrogen Storage KW - MefHySto PY - 2023 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-569473 DO - https://doi.org/10.1021/acsaem.2c03719 SN - 2574-0962 SP - 1 EP - 8 PB - ACS Publications CY - Washington DC AN - OPUS4-56947 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - ZfPStatik - Verbesserte Beurteilung von Bestandsbauwerken N2 - Vorgestellt werden - die Projektziele - das Konsortium - die allgemeine Vorgehensweise - und aktuelle Fortschritte im WIPANO-Projekt "ZfPStatik" (Stand: Februar 2023). T2 - 3. vierteljährliche Versammlung des Projektkonsortiums CY - Neubiberg, Germany DA - 07.02.2023 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Nachrechnung KW - Zuverlässigkeitsbewertung KW - Bestandsbauwerke PY - 2023 AN - OPUS4-57239 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Niederleithinger, Ernst A1 - Vrana, J. ED - Krieger, J. T1 - ZfPBau 4.0 – Herausforderungen an die ZfP im Bauwesen im Rahmen der Digitalisierung N2 - Die ZfP ist im Bauwesen bisher deutlich weniger reguliert (und auch akzeptiert) als in anderen Industriebereichen. Zum Beispiel gibt für die meisten Prüfverfahren weder Normen noch ein allgemein akzeptiertes Ausbildungs- und Zertifizierungssystem. Dies hat auch Konsequenzen für die Digitalisierung. Im Gegensatz dazu wird im Bauwesen derzeit für viele Bereiche verbindlich ein neues Verfahren zur Unterstützung von Design, Planung, Herstellung und Betrieb eingeführt: BIM (Building Information Modeling). Der Vortrag beleuchtet das Spannungsfeld zwischen dem geringen Organisations- und Standardisierungsgrad und den neuen digitalen Möglichkeiten und stellt den neuen Arbeitskreis zur ZfP 4.0 im Bauwesen vor. Er beleuchtet auch, in welchen Bereichen die ZfP im Bauwesen von Entwicklungen aus „Industrie 4.0“ und der zerstörungsfreien Prüfung in anderen Anwendungsbereichen profitieren kann - z. B. bei Datenformaten, Datenarchivierung und Schnittstellen. T2 - Fachkongress Digitale Transformation im Lebenszyklus der Verkehrsinfrastruktur CY - Esslingen, Germany DA - 29.06.2021 KW - ZfPBau KW - BIM KW - Datenbank KW - SHM KW - Industrie 4.0 PY - 2021 SP - 187 EP - 190 PB - expert CY - Esslingen AN - OPUS4-52915 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Niederleithinger, Ernst T1 - ZfPBau 4.0 - Herausforderungen an die ZfP im Bauwesen im Rahmen der Digitalisierung N2 - Die ZfP ist im Bauwesen bisher deutlich weniger reguliert (und auch akzeptiert) als in anderen Industriebereichen. Zum Beispiel gibt für die meisten Prüfverfahren weder Normen noch ein allgemein akzeptiertes Ausbildungs- und Zertifizierungssystem. Dies hat auch Konsequenzen für die Digitalisierung. Im Gegensatz dazu wird im Bauwesen derzeit für viele Bereiche verbindlich ein neues Verfahren zur Unterstützung von Design, Planung, Herstellung und Betrieb eingeführt: BIM (Building Information Modeling). Der Vortrag beleuchtet das Spannungsfeld zwischen dem geringen Organisations- und Standardisierungsgrad und den neuen digitalen Möglichkeiten und stellt den neuen Arbeitskreis zur ZfP 4.0 im Bauwesen vor. Er beleuchtet auch, in welchen Bereichen die ZfP im Bauwesen von Entwicklungen aus „Industrie 4.0“ und der zerstörungsfreien Prüfung in anderen Anwendungsbereichen profitieren kann - z. B. bei Datenformaten, Datenarchivierung und Schnittstellen. T2 - TAE Fachkongress Digitale Transformation im Lebenszyklus der Verkehrsinfrastruktur CY - Esslingen, Germany DA - 29.06.2021 KW - ZfPBau KW - SHM KW - Industrie 4.0 KW - BIM KW - Datenbank PY - 2021 AN - OPUS4-52914 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan A1 - Maack, Stefan T1 - ZfP Statik – Zuverlässigkeitsbewertung von Bestandsbauwerken mit ZfP-Ergebnissen N2 - Messen heißt wissen. Dieses Wissen spiegelt die Realität wider und soll den Statiker eines bestehenden Bauwerkes bei der Entscheidungsfindung über die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Konstruktion unterstützen. Gegenüber dem Neubauentwurf können bei der Bewertung von bestehender Bausubstanz Sicherheitsreserven genutzt werden, da Unsicherheiten, die beim Bau auftreten können, besser bekannt oder nicht mehr vorhanden sind. Können solche Unsicherheiten genauer bewertet werden, z. B. durch die Feststellung der genauen Lage der Spannglieder bei einer Spannbetonbrücke, so können Sicherheitsbeiwerte reduziert werden, ohne dass es dabei zu Auswirkungen auf das normativ festgelegte Zuverlässigkeitsniveau kommt. Mittlerweile sind Prüfmethoden an Bauwerken wirtschaftlich einsetzbar und auch so leistungsfähig, dass die für die Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit wesentlichen Parameter identifiziert werden können. Ein wesentlicher Punkt ist hierbei die Integration derartiger Messergebnisse in Rechenmodelle, die für die Nachrechnung des Bauwerks verwendet werden. Dies können sowohl semiprobabilistische Rechenmodelle als auch vollprobabilistische Modelle sein. Bei semiprobabilistischen Methoden können aus den Messergebnissen Teilsicherheitsbeiwerte berechnet und abgeleitet werden, die dann in den bekannten Nachweisformaten gemäß den Eurocodes und der Nachrechnungsrichtlinie berücksichtigt werden. Bei vollprobabilistischen Nachweisen können die Messdaten in Form von Verteilungsdichtefunktionen mit gemessenen Variationskoeffizienten direkt in das Rechenmodell eingehen. T2 - Abteilungsseminar der Abteilung 8 CY - Online meeting DA - 28.04.2021 KW - Bestandsbauwerke KW - Zuverlässigkeitsbewertung KW - Nachrechnung KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Messunsicherheit PY - 2021 AN - OPUS4-52531 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Bertovic, Marija A1 - Feistkorn, S. A1 - Kanzler, D. A1 - Valeske, B. A1 - Vrana, J. T1 - ZfP aus der Sicht der ZfP-Community: Umfrageergebnisse, Herausforderungen und Perspektiven N2 - Im vorliegenden Artikel werden die Ergebnisse des Fragebogens der DGZfP zur Thematik „ZfP 4.0“ vorgestellt und diskutiert. Die Befragung zielte darauf ab, das allgemeine Verständnis der ZfP-Community zur Begrifflichkeit „ZfP 4.0“ herauszuarbeiten und daraus Bedarfe und Handlungsempfehlungen für die identifizierten Herausforderungen abzuleiten. Außerdem zeigt sich aus Sicht der Autor*innen, dass relevante Terminologien zu dem Themenkomplex Digitalisierung einer weiteren Klärung bedürfen, was im Bericht aufgegriffen wird. Im Ausblick zu den angelaufenen Arbeiten im nationalen Fachausschuss ZfP 4.0 und in den sich etablierenden internationalen Fachkreisen werden daraus abgeleitete Perspektiven für die Zukunftsgestaltung vorgestellt. KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - ZfP 4.0 KW - Zuverlässigkeit KW - Human Factors KW - Mensch-Maschine-Interaktion KW - Automatisierung KW - Schnittstellen KW - Fachausschuss KW - Digitalisierung PY - 2021 UR - www.dgzfp.de/DesktopModules/Bring2mind/DMX/API/Entries/Download?Command=Core_Download&EntryId=30879&language=de-DE&PortalId=24&TabId=1515 SN - 1616-069X IS - 174 SP - 43 EP - 49 PB - DGZfP e.V., ÖGfZP und SGZP AN - OPUS4-53550 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bertovic, Marija T1 - ZfP 4.0: Neue Herausforderungen für die Mensch-Maschine-Interaktion N2 - Im Zeitalter von Industrie 4.0 muss die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) mit den Anforderungen Schritt halten. Die erfolgreiche Umsetzung von Digitalisierung, Automatisierung, komplexer Vernetzung, künstlicher Intelligenz, Assistenzsystemen, intelligenten Sensortechnologien usw. hängt stark mit einer erfolgreichen und optimalen Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) zusammen. In der ZfP 4.0 wird sich die Rolle des Prüfers zum flexiblen Problemlöser und Entscheider verändern. Dieser Wandel wird andere Anforderungen an die Prüfer stellen und eine andere Organisation der Prüfung, Ausbildung etc. erfordern. Der Mensch wird also weiterhin im Mittelpunkt der ZfP stehen. Zu den Herausforderungen, die dieser Wandel mit sich bringen wird, gehören das Vertrauen in automatisierte Systeme und die Akzeptanz neuer Technologien, für die Wege gefunden werden müssen, um sie zu bewältigen. T2 - DGZfP AK Zwickau-Chemnitz CY - Zwickau, Germany DA - 28.01.2020 KW - Mensch-Maschine-Interaktion KW - Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) KW - Industrie 4.0 KW - ZfP 4.0 PY - 2020 AN - OPUS4-51918 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen - eine zuverlässige Informationsquelle N2 - Inhalt der Präsentation: - Einführung in das Prinzip der Laufzeitmessung - Vorteile bei der Anwendung von Volumenverfahren an Spannbetonbrücken - Möglichkeiten zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit von ZfP-Verfahren und zur Verwendung der Messergebnisse in probabilistischen Nachweisen von Bestandstragwerken T2 - Fachtagung ZfPStatik 2020 CY - Munich, Germany DA - 18.02.2020 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Messunsicherheit KW - Nachrechnung KW - Beurteilung von Bestandstragwerken PY - 2020 AN - OPUS4-50417 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maack, Stefan T1 - Zerstörungsfreie Prüfung an Bestandsbrücken aus Beton - Fallbeispiele aus Nachrechnung und Ertüchtigung N2 - Präsentation der Ergebnisse von zerstörungsfreien Bauwerksprüfungen an Bestandsbrücken. Stand der Technik - Stand der Wissenschaft T2 - Koordinierungsausschuss Erhaltung (KoA-Erh 21/038) CY - Online meeting DA - 02.11.2021 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Messdaten KW - Brücken KW - Bildgebende Darstellung KW - Bauwesen KW - Qualitätssicherung PY - 2021 AN - OPUS4-53685 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Klewe, Tim A1 - Strangfeld, Christoph A1 - Ritzer, Tobias A1 - Kruschwitz, Sabine ED - Littmann, K. T1 - Zerstörungsfreie Lokalisierung von Flüssigwasser in Fußböden durch Kombination von Radar und Neutronensonde N2 - Das Neutronensondenverfahren wird bereits seit vielen Jahren erfolgreich zur Eingrenzung und Quantifizierung auftretender Feuchteschäden an Fußböden eingesetzt. Hierzu bedarf es jedoch einer Vielzahl zerstörender Sondierungsbohrungen, welche die gewonnenen Messdaten kalibrieren und eine Tiefenzuordnung des Flüssigwassers zulassen. Dadurch entsteht ein zeitlicher und finanzieller Aufwand, der durch den parallelen Einsatz des elektromagnetischen Radarverfahrens vermieden werden könnte. Mit seiner hohen Sensitivität für Wasser bietet diese Messmethode die Möglichkeit der vertikalen Lokalisierung von Feuchte, was zu einer automatisierten Klassifizierung typischer Schadensfälle beitragen soll. In einem laufenden Forschungsvorhaben werden in systematischen Laborstudien gängige Schadensfälle an häufig anzutreffenden Fußbodenaufbauten simuliert und deren Einfluss auf die genannten Verfahren untersucht. Hierbei kommen Zement- und Anhydritestriche, sowie unterschiedliche Dämmmaterialen mit variierenden Schichtdicken zum Einsatz. Wesentlicher Bestandteil der Auswertung ist die Extraktion signifikanter Signalmerkmale des Radarverfahrens, welche Rückschlüsse auf den Schadensfall und ggf. die Wassermenge zulassen. Weiterführend sollen die Kombinationsmöglichkeiten der verschiedenen Signalmerkmale und der Neutronensondendaten durch Methoden der multivariaten Datenauswertung und des maschinellen Lernens geprüft werden. Die Unabhängigkeit gegenüber wechselnden Schichtdicken und Materialien steht hierbei besonders im Fokus und soll anhand der erzielten Ergebnisse evaluiert werden. T2 - 10. Kolloquium Industrieböden - Fachtagung über stark beanspruchte Bodenkonstruktionen CY - Esslingen, Germany DA - 03.03.2020 KW - Radar KW - Feuchte KW - Neutronensonde PY - 2020 SN - ISBN 978-3-8169-8505-1 (ePDF) SN - ISBN 978-3-8169-3505-6 (Print) SP - 179 EP - 185 PB - Expert Verlag CY - Tübingen AN - OPUS4-50589 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kruschwitz, Sabine T1 - Zerstörungsfreie Lokalisierung von Flüssigwasser in Fußböden durch Kombination von Radar und Neutronensonde N2 - Das Neutronensondenverfahren wird bereits seit vielen Jahren erfolgreich zur Eingrenzung und Quantifizierung auftretender Feuchteschäden an Fußböden eingesetzt. Hierzu bedarf es jedoch einer Vielzahl zerstörender Sondierungsbohrungen, welche die gewonnenen Messdaten kalibrieren und eine Tiefenzuordnung des Flüssigwassers zulassen. Dadurch entsteht ein zeitlicher und finanzieller Aufwand, der durch den parallelen Einsatz des elektromagnetischen Radarverfahrens vermieden werden könnte. Mit seiner hohen Sensitivität für Wasser bietet diese Messmethode die Möglichkeit der vertikalen Lokalisierung von Feuchte, was zu einer automatisierten Klassifizierung typischer Schadensfälle beitragen soll. In einem laufenden Forschungsvorhaben werden in systematischen Laborstudien gängige Schadensfälle an häufig anzutreffenden Fußbodenaufbauten simuliert und deren Einfluss auf die genannten Verfahren untersucht. Hierbei kommen Zement- und Anhydritestriche, sowie unterschiedliche Dämmmaterialen mit variierenden Schichtdicken zum Einsatz. Wesentlicher Bestandteil der Auswertung ist die Extraktion signifikanter Signalmerkmale des Radarverfahrens, welche Rückschlüsse auf den Schadensfall und ggf. die Wassermenge zulassen. Weiterführend sollen die Kombinationsmöglichkeiten der verschiedenen Signalmerkmale und der Neutronensondendaten durch Methoden der multivariaten Datenauswertung und des maschinellen Lernens geprüft werden. Die Unabhängigkeit gegenüber wechselnden Schichtdicken und Materialien steht hierbei besonders im Fokus und soll anhand der erzielten Ergebnisse evaluiert werden. T2 - 10. Kolloquium Industrieböden CY - Esslingen, Germany DA - 03.03.2020 KW - Radar KW - Feuchte KW - Neutronensonde PY - 2020 AN - OPUS4-50590 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Beck, Uwe T1 - Zentrifugentechnologie zur statistischen Untersuchung von Stumpfklebungen: Ergebnisse ZENSUS-Ringversuchs N2 - Der Vortrag widmet sich der „Zentrifugentechnologie zur statistischen Untersuchung von Stumpfklebungen“ und beschreibt drei wesentlich verschiedene Realsysteme (Fügefläche 1/Klebstoff/ Fügefläche 2), um die Statistik ZPM (wiederholte Ein-Proben-Prüfung) vs. CAT (Mehr-Proben-Prüfung) zu vergleichen. Dazu wurden drei unterschiedliche Klebstoff-klassen mit typischen Fügeteilmaterialkombinationen ausgewählt und in einem Vorversuch mit jeweils 3 unterschiedlichen Prüfgeschwindigkeiten sowohl im Weg-geregelten als auch Kraft-geregelten Mode beansprucht. Die Ergebnisse ZPM vs. CAT und Kraft- vs. Weg-Regelung des Vorversuches zeigten keinerlei Unterschiede auf. Im Ergebnis wurde ein Ringversuch im Kraft-geregelten Mode (6xZPM vs. 8xCAT) für ein Referenzsystem durchgeführt, der nachwies, dass die CAT-Technologie statistisch relevante Prüfergebnisse zur Klebfestigkeit bereitstellt. Es zeigte sich, dass für zwei ZPM-Teilnehmer im Vertrauensbereich 99% statistisch signifikant etwas kleinere Werte der Klebfestigkeit bestimmt wurden, was auf geringfügige Abweichungen von der axialen Ausrichtung des eingespannten Prüflings bei der Ein-Proben-ZPM-Zugprüfung zurückgeführt wird. T2 - VCI CY - Frankfurt/Main, Germany DA - 10.03.2020 KW - Zentrifugentechnologie KW - Statistischen Untersuchung KW - Normung KW - Prüfgeschwindigkeiten KW - Stumpfklebungen PY - 2020 AN - OPUS4-50581 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan T1 - You Ask – ACEnano Replies N2 - The workshop starts with introductory information about the workshop and the H2020 project ACEnano, followed by two expert round tables, focussing on how the project could address regulator and industry needs, respectively. This is be followed by parallel sessions on tools (based on preferences expressed by those registered to attend, see “Questions”) and finally a question-and-answer session with the attendees. The experts invited in Round Table 1 have been prepared to answer to questions related to obstacles and advantages for stakeholders such as SMEs to use the ACEnano approaches/tools. Standardisation needs are discussed. T2 - nanoSafety Cluster Training (NSC) Day @ NanoSAFE 2020: ACEnano users’ workshop “You Ask – ACEnano Replies” CY - Online meeting DA - 23.11.2020 KW - ACEnano KW - Standardisation KW - Nanomaterials KW - Nano-characterisation PY - 2020 UR - https://www.nanosafetycluster.eu/ SP - 1 EP - 2 AN - OPUS4-51693 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Bonnerot, Olivier A1 - Del Mastro, G. A1 - Hammerstaedt, J. A1 - Mocella, V. A1 - Rabin, Ira T1 - XRF ink Analysis of some Herculaneum papyri N2 - Recent research has suggested that some of the inks used in Herculaneum papyri do not consist of pure carbon. Starting from this finding, in June 2018 a preliminary campaign of analysis by means of X-Ray fluorescence (XRF) of external portions removed mechanically from their original rolls in the eighteenth century (the so-called scorze) took place at the Biblioteca Nazionale at Naples. Also in this case, the aim of the survey was to investigate the ink composition in order to detect possible traces of metal. This article sums up the results of this survey. KW - Herculaneum papyri KW - Ink KW - XRF PY - 2020 SP - 50 EP - 52 AN - OPUS4-51193 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bonnerot, Olivier A1 - Del Mastro, G. A1 - Hammerstaedt, J. A1 - Mocella, V. A1 - Rabin, Ira ED - Capasso, M. ED - Davoli, P. ED - Pellé, N. T1 - XRF Ink Analysis of Selected Fragments from the Herculaneum Collection of the Biblioteca Nazionale di Napoli N2 - Hundreds of papyrus rolls, carbonized during the 79CE eruption of Mount Vesuvius, were discovered in 1754 at Herculaneum. Sophisticated mechanical methods for unrolling the best-preserved scrolls have been applied, with varying success. However, such processes have been abandoned, to prevent risk from irremediable damage or loss and to preserve the integrity of the extremely fragile rolls. Following the development of X-ray based non-invasive techniques, attempts to virtually unroll the scrolls were made. The most common ink in Antiquity was carbon-based, and the main element of carbonized papyrus is carbon, making these investigations difficult. However, some attempts with synchrotron X-ray phase-contrast tomography (XPCT) were successful. Recently, the identification of antique inks containing metals raised hope that if some of the inks contain metal the rolls can be virtually unrolled using conventional CT- technique. We investigated the inks of a selection of partially unrolled fragments stored at the Biblioteca Nazionale di Napoli with X-ray fluorescence in order to select the best candidates for tomography. Despite the many difficulties (analysis of several layers sticking together, letters barely visible, difficulty to separate contribution from the ink and from the papyrus, inhomogeneity of the support, fragility of the fragments…), encouraging results were found, with a number of inks from Greek fragments found to contain additions to the soot (Fe, Pb, Cu P). KW - XRF KW - ink KW - Herculaneum KW - papyrus PY - 2022 UR - http://siba-ese.unisalento.it/index.php/29th_ICP/issue/view/1881 SN - 978-88-8305-177-7 DO - https://doi.org/10.1285/i99788883051760 SP - 200 EP - 213 PB - Centro di Studi Papirologici dell’Università del Salento CY - Lecce AN - OPUS4-54756 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bonnerot, Olivier T1 - XRF Ink analysis of selected fragments from the Herculaneum collection N2 - Hundreds of papyrus rolls, carbonized during the 79CE eruption of Mount Vesuvius, were discovered in 1754 at Herculaneum. Sophisticated mechanical methods for unrolling the best-preserved scrolls have been applied, with varying success. However, such processes have been abandoned, to prevent risk from irremediable damage or loss and to preserve the integrity of the extremely fragile rolls. Following the development of X-ray based non-invasive techniques, attempts to virtually unroll the scrolls were made. The most common ink in Antiquity was carbon-based, and the main element of carbonized papyrus is carbon, making these investigations difficult. However, some attempts with synchrotron X-ray phase-contrast tomography (XPCT) were successful. Recently, the identification of antique inks containing metals raised hope that if some of the inks contain metal the rolls can be virtually unrolled using conventional CT- technique. We investigated the inks of a selection of partially unrolled fragments stored at the Biblioteca Nazionale di Napoli with X-ray fluorescence in order to select the best candidates for tomography. Despite the many difficulties (analysis of several layers sticking together, letters barely visible, difficulty to separate contribution from the ink and from the papyrus, inhomogeneity of the support, fragility of the fragments…), encouraging results were found, with a number of inks from Greek fragments found to contain additions to the soot (Fe, Pb, Cu P). T2 - International Symposium on Archaeometry CY - Online meeting DA - 16.05.2022 KW - XRF KW - Ink KW - Herculaneum KW - Papyrus PY - 2022 AN - OPUS4-54892 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Radnik, Jörg T1 - Xps/Haxpes at (core shell) nanoparticles N2 - The principles of (Hard) X-ray photoelectron spectroscopy and some application in the field of (core-shell) nanoparticles will be presented. The presentation should answer hoe to get reliable results. Furthermore, examples of the correlation between physical-chemical measurments and toxicological results are given which are crucial for the risk assessment of nanoparticles. T2 - Training Course Metrological Determination of Micro and Nano Contaminants in Food CY - Berne, Switzerland DA - 05.09.2023 KW - X-ray photoelectron spectroscopy KW - Core-shell nanoparticles KW - Reliabiilty KW - Risk assessment PY - 2023 AN - OPUS4-59496 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Radnik, Jörg A1 - Chemello, Giovanni A1 - Knigge, Xenia A1 - Al-Sabbgh, Dominik A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan T1 - XPS, HAXPES, XRD and SEM datasets of functionalized graphene nanoplateletes N2 - The datasets from (Hard Energy) X-ray photoelectron spectroscopy, X-ray diffraction and Scanning Electron Microsopy are related to the publication G. Chemello, X. Knigge, D. Ciornii, B.P. Reed, A.J. Pollard, C.A. Clifford, T. Howe, N. Vyas, V.-D. Hodoroaba, J. Radnik "Influence of the morphology on the functionalization of graphene nanoplatelets analyzed by comparative photoelectron spectroscopy with soft and hard X-rays" Advanced Materials Interfaces (2023), DOI: 10.1002/admi.202300116. KW - Graphene related 2D materials KW - X-ray photoelectron spectroscopy KW - Hard-energy X-ray photoelectron spectroscopy KW - Scanning electron microscopy KW - Powder X-ray diffraction PY - 2023 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.7956497 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-57898 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Radnik, Jörg T1 - XPS of GR2M N2 - The activities of ISO-G-Scope are presented. The influence of the sample preparation and the results of XPS/HAXPES measurements are discussed. T2 - Graphene Workshop @ ISO TC 229 Meeting CY - Teddington, UK DA - 16.11.2022 KW - Graphene related materials KW - X-ray photoelectron spectroscopy KW - Sample preparation KW - Hard X-ray photoelectron spectroscopy PY - 2022 AN - OPUS4-56434 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Schumacher, David A1 - Waske, Anja T1 - XCT data of metallic feedstock powder with pore size analysis N2 - X-Ray computed tomography (XCT) scan of 11 individual metallic powder particles, made of (Mn,Fe)2(P,Si) alloy. The data set consists of 4 single XCT scans which have been stitched together [3] after reconstruction. The powder material is an (Mn,Fe)2(P,Si) alloy with an average density of 6.4 g/cm³. The particle size range is about 100 - 150 µm with equivalent pore diameters up to 75 µm. The powder and the metallic alloy are described in detail in [1, 2]. KW - Additive Manufacturing KW - Feedstock powder KW - Powder Characterization KW - X-Ray Computed Tomography PY - 2022 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.5796487 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-55556 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Niederleithinger, Ernst T1 - X-rays without X-rays: Can muon tomography provide pictures from within concrete objects? N2 - Until the 1980s radiography was used to inspect civil structures in case of special demands and showed a much better resolution than other NDT techniques. However, due to safety concerns and cost issues, this method is almost never used anymore. Meanwhile, non-destructive techniques such as ultrasound or radar have found regular, successful practical application but sometimes suffer from limited resolution and accuracy, imaging artefacts or restrictions in detecting certain features when applied to reinforced or prestressed concrete inspection. Muon tomography has received much attention recently. Muons are particles generated naturally by cosmic rays in the upper atmosphere and pose no risk to humans. Novel detectors and tomographic imaging algorithms have opened new fields of application, mainly in the nuclear sector, but also in spectacular cases such as the Egyptian pyramids. As a first step towards practical application in civil engineering and as a proof of concept we used an existing system to image the interior of a reference reinforced 600 kg concrete block. Even with a yet not optimized setup for this kind of investigation, the muon imaging results have been at least of similar quality compared to ultrasonic and radar imaging, potentially even better. Recently, the research was expanded to more realistic testing problems such as the detection of voids in certain structural elements. However, before practical implementation, more robust, mobile, and affordable detectors would be required as well as user-Friendly imaging and simulation software. T2 - ISNT NDE 2023 CY - Pune, India DA - 07.12.2023 KW - Muon tomography KW - Concrete KW - Civil engineering PY - 2023 AN - OPUS4-59347 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Niederleithinger, Ernst T1 - X-rays without X-rays: Can muon tomography provide pictures from within concrete and other objects? N2 - Until the 1980s radiography was used to inspect civil structures in case of special demands and showed a much better resolution than other NDT techniques. However, due to safety concerns and cost issues, this method is almost never used anymore. Meanwhile, non-destructive techniques such as ultrasound or radar have found regular, successful practical application but sometimes suffer from limited resolution and accuracy, imaging artefacts or restrictions in detecting certain features when applied to reinforced or prestressed concrete inspection. Muon tomography has received much attention recently. Muons are particles generated naturally by cosmic rays in the upper atmosphere and pose no risk to humans. Novel detectors and tomographic imaging algorithms have opened new fields of application, mainly in the nuclear sector, but also in spectacular cases such as the Egyptian pyramids. As a first step towards practical application in civil engineering and as a proof of concept we used an existing system to image the interior of a reference reinforced 600 kg concrete block. Even with a yet not optimized setup for this kind of investigation, the muon imaging results have been at least of similar quality compared to ultrasonic and radar imaging, potentially even better. Recently, the research was expanded to more realistic testing problems such as the detection of voids in certain structural elements. However, before practical implementation, more robust, mobile, and affordable detectors would be required as well as user-Friendly imaging and simulation software. The talk also discusses other applications , such as volcanology, mining and geothermal exploration. T2 - RWTH Aachen, Geophysikalisches Seminar CY - Aachen, Germany DA - 11.01.2024 KW - Muon tomography KW - Civil engineering KW - Mining KW - Geothermal engineering PY - 2024 AN - OPUS4-59349 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bruno, Giovanni A1 - Serrano-Munoz, Itziar A1 - Kupsch, Andreas A1 - Müller, Bernd R. T1 - X-Ray-Refraction-Imaging-Techniques high-resolution microstructural characterization N2 - X-ray refraction is analogous to visible light deflection by matter; it occurs at boundaries between different media. The main difference between visible light and X-rays is that in the latter case deflection angles are very small, from a few seconds to a few minutes of arc (i.e., the refraction index n is near to 1). Trivially but importantly, deflection of X-rays is also sensitive to the orientation of the object boundaries. These features make X-ray refraction techniques extremely suitable to a) detect defects such as pores and microcracks and quantify their densities in bulk (not too heavy) materials, and b) evaluate porosity and particle properties such as orientation, size, and spatial distribution (by mapping). While X-ray refraction techniques cannot in general image single defects, their detectability is simply limited by the wavelength of the radiation. We thereby show the application of X-ray refraction 2D mapping (topography) and tomography to different sorts of problems in materials science and technology: 1) Sintering of SiC green bodies; 2) Porosity analysis in additively manufactured alloys; 3) Fiber de-bonding in metal and polymer matrix composites. Such techniques, especially at the Synchrotron BESSY II, Berlin, Germany, can be used in-situ, i.e. when the specimen is subjected to temperatures or external loads. Applications of in-situ X-ray refraction radiography on aluminum alloys and composites are also shown. The use of X-ray refraction analysis yields quantitative information, which can be directly input in kinetics, mechanical and damage models. T2 - ICT 2023 CY - Fürth, Germany DA - 27.02.2023 KW - X-ray refraction KW - Composites KW - In-situ KW - Additive Manufacturing KW - Sintering KW - Ceramics PY - 2023 AN - OPUS4-57200 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pauw, Brian Richard T1 - X-ray Scattering for Nanostructure Quantification, and the Quest for the Perfect Experiment N2 - Compared to the clear, real-space images you can get from electron microscopy, X-ray scattering patterns are rather featureless. These patterns, however, contain structural information from all of the material structure illuminated by the X-ray beam. With this technique, you can measure nanoparticle dispersions, catalysts, composites, MOF powders, battery materials, light metal alloys and gels to reveal information on the structural features found within these materials. We have even measured many such materials for several research groups from the University of Birmingham, revealing structure features in the sub-nm to the micrometer range. Measuring an X-ray scattering pattern is relatively easy, but measuring a high-quality, useful pattern requires significant effort and good laboratory organization. Such laboratory organization can help address the reproducibility crisis in science, and easily multiply the scientific output of a laboratory, while greatly elevating the quality of the measurements. We have demonstrated this for small- and wide-angle X-ray scattering in the MOUSE project (Methodology Optimization for Ultrafine Structure Exploration) [1]. With the MOUSE, we have combined: a) a comprehensive and highly automated laboratory workflow with b) a heavily modified X-ray scattering instrument. This combination allows us to collect fully traceable scattering data, within a well-documented, FAIR-compliant data flow (akin to what is found at the more automated synchrotron beamlines). With two full-time researchers, our lab collects and interprets thousands of datasets, on hundreds of samples, for dozens of projects per year, supporting many users along the entire process from sample selection and preparation, to the analysis of the resulting data. T2 - School of Chemistry Seminars CY - Birmingham, UK DA - 10.11.2021 KW - X-ray scattering KW - MOUSE KW - Instrumentation KW - SAXS KW - Methodology KW - Nanostructure PY - 2021 UR - https://www.youtube.com/watch?v=N2kY4wbqeM4 AN - OPUS4-53810 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pauw, Brian Richard T1 - X-ray scattering for nanostructure quantification, and the quest for the perfect experiment N2 - Measuring an X-ray scattering pattern is relatively easy, but measuring a steady stream of high-quality, useful patterns requires significant effort and good laboratory organization. Such laboratory organization can help address the reproducibility crisis in science, and easily multiply the scientific output of a laboratory, while greatly elevating the quality of the measurements. We have demonstrated this for small- and wide-angle X-ray scattering in the MOUSE project (Methodology Optimization for Ultrafine Structure Exploration). With the MOUSE, we have combined a comprehensive and highly automated laboratory workflow with a heavily modified X-ray scattering instrument. This combination allows us to collect fully traceable scattering data, within a well-documented, FAIR-compliant data flow (akin to what is found at the more automated synchrotron beamlines). With two full-time researchers, our lab collects and interprets thousands of datasets, on hundreds of samples, for dozens of projects per year, supporting many users along the entire process from sample selection and preparation, to the analysis of the resulting data. This talk will briefly introduce the foundations of X-ray scattering, present the MOUSE project, and will highlight the proven utility of the methodology for materials science. Upgrades to the methodology will also be discussed, as well as possible avenues for transferring this holistic methodology to other instruments T2 - SNI 2022 CY - Berlin, Germany DA - 05.09.2022 KW - Methodology KW - X-ray scattering KW - Laboratory management KW - Instrumentation utilization KW - MOUSE KW - SAXS KW - WAXS KW - Automation PY - 2022 AN - OPUS4-55760 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Pauw, Brian Richard A1 - Smales, Glen Jacob T1 - X-ray scattering Datasets of gold and silver nanoparticle composites, relating to the publication "Gold and silver dichroic nanocomposite in the quest for 3D printing the Lycurgus cup" N2 - Wide-range X-ray scattering datasets and analyses for all samples described in the 2020 publication "Gold and silver dichroic nanocomposite in the quest for 3D printing the Lycurgus cup". These datasets are composed by combining multiple small-angle x-ray scattering and wide-angle x-ray scattering curves into a single dataset. They have been analyzed using McSAS to extract polydispersities and volume fractions. They have been collected using the MOUSE project (instrument and methodology). KW - X-ray scattering KW - MOUSE KW - Saxs KW - Waxs KW - Analyses KW - Datasets PY - 2022 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.7193859 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-55979 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Smales, Glen Jacob A1 - Pauw, Brian Richard A1 - Kolmangadi, Mohamed Aejaz T1 - X-ray scattering datasets associated with the publication "Side chain length dependent dynamics and conductivity in self assembled ion channels" N2 - X-ray scattering datasets for samples described in the 2022 publication "Side chain length dependent dynamics and conductivity in self assembled ion channels". This dataset includes both raw and processed X-ray scattering data for samples ILC8, ILC10, ILC12, ILC14 and ILC16 alongside background measurement files (BKG). KW - X-ray scattering KW - SAXS KW - MOUSE KW - Columnar ionic liquid crystals KW - Liquid crystals PY - 2023 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.7621358 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-56973 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Smales, Glen Jacob A1 - Pauw, Brian Richard A1 - Kolmangadi, Mohamed Aejaz T1 - X-ray scattering datasets associated with the publication "Molecular Mobility of Polynorbornenes with Trimethylsiloxysilyl side groups: Influence of the Polymerization Mechanism" N2 - X-ray scattering datasets for samples described in the 2022 publication "Molecular Mobility of Polynorbornenes with Trimethylsiloxysilyl side groups: Influence of the Polymerization Mechanism". This dataset includes both raw and processed X-ray scattering data for samples APTCN and MPTCN, alongside background measurements files (BKG). KW - X-ray scattering KW - SAXS KW - MOUSE KW - Membrane polymers KW - Microporous polymers PY - 2023 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.7621204 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-56972 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Smales, Glen Jacob A1 - Pauw, Brian Richard A1 - Kolmangadi, Mohamed Aejaz T1 - X-ray scattering datasets associated with the publication "Molecular Dynamics of Janus Polynorbornenes: Glass Transitions and Nanophase Separation" N2 - X-ray scattering datasets for samples described in the 2020 publication "Molecular Dynamics of Janus Polynorbornenes: Glass Transitions and Nanophase Separation". This dataset includes both raw and processed X-ray scattering data for samples PTCHSiO-Pr, Bu, Hx, Oc and De, alongside background measurements files (BKG). This data was collected using the MOUSE project (instrument and methodology). KW - X-ray scattering KW - SAXS KW - MOUSE KW - Alkyls KW - Polymers PY - 2023 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.7614835 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-56971 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Smales, Glen Jacob A1 - Hahn, Marc Benjamin A1 - Hallier, Dorothea C. A1 - Seitz, H. T1 - X-ray scattering datasets and simulations associated with the publication "Bio-SAXS of single-stranded DNA-binding proteins: Radiation protection by the compatible solute ectoine" N2 - This dataset contains the processed and analysed small-angle X-ray scattering data associated with all samples from the publications "Bio-SAXS of Single-Stranded DNA-Binding Proteins: Radiation Protection by the Compatible Solute Ectoine" (https://doi.org/10.1039/D2CP05053F). Files associated with McSAS3 analyses are included, alongside the relevant SAXS data, with datasets labelled in accordance to the protein (G5P), its concentration (1, 2 or 4 mg/mL), and if Ectoine is present (Ect) or absent (Pure). PEPSIsaxs simulations of the GVP monomer (PDB structure: 1GV5 ) and dimer are also included. TOPAS-bioSAXS-dosimetry extension for TOPAS-nBio based particle scattering simulations can be obtained from https://github.com/MarcBHahn/TOPAS-bioSAXS-dosimetry which is further described in https://doi.org/10.26272/opus4-55751. This work was funded by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, German Research Foundation) under grant number 442240902 (HA 8528/2-1 and SE 2999/2-1). We acknowledge Diamond Light Source for time on Beamline B21 under Proposal SM29806. This work has been supported by iNEXT-Discovery, grant number 871037, funded by the Horizon 2020 program of the European Commission. KW - SAXS KW - Radiation protection KW - Microdosimetry KW - G5P KW - Ectoine KW - DNA-Binding protein PY - 2023 DO - https://doi.org/10.5281/zenodo.7515394 PB - Zenodo CY - Geneva AN - OPUS4-56811 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pauw, Brian Richard T1 - X-ray Scattering USAXS/SAXS/WAXS (/XRD/PDF) N2 - A ten minute introduction to the technique of X-ray scattering. This talk discusses the foundation and the resulting morphological parameters that can be obtained from the technique. The talk is prepared for discussion within the framework of the OECD REACH guideline for nanomaterials. T2 - Digitaler Info-Tag "Nano or not Nano" CY - Berlin, Germany DA - 16.02.2023 KW - X-ray scattering KW - BAM Academy KW - SAXS KW - XRD KW - WAXS KW - Nanomaterial KW - REACH KW - OECD KW - Guideline PY - 2023 AN - OPUS4-57013 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bruno, Giovanni T1 - X-ray refraction techniques non-destructively quantify and classify defects in am materials N2 - X-ray refraction is analogous to visible light deflection by matter; it occurs at boundaries between different media. The main difference between visible light and X-rays is that in the latter case deflection angles are very small, from a few seconds to a few minutes of arc (i.e., the refraction index n is near to 1). Importantly, deflection of X-rays is also sensitive to the orientation of the object boundaries. These features make X-ray refraction techniques extremely suitable to a) detect defects such as pores and microcracks and quantify their densities in bulk (not too heavy) materials, and b) evaluate porosity and particle properties such as orientation, size, and spatial distribution (by mapping). While X-ray refraction techniques cannot in general image single defects, they can detect objects with size above a few wavelengths of the radiation. Such techniques, especially at the Synchrotron BESSY II, Berlin, Germany, can be used in-situ, i.e. when the specimen is subjected to temperatures or external loads. The use of X-ray refraction analysis yields quantitative information, which can be directly input in kinetics, mechanical and damage models. We hereby show the application of non-destructive X-ray refraction radiography (SXRR, 2D mapping also called topography) to problems in additive manufacturing: 1) Porosity analysis in PBF-LM-Ti64. Through the use of SXRR, we could not only map the (very sparse) porosity distribution between the layers and quantify it, but also classify, and thereby separate, the filled porosity (unmolten powder) from the keyhole and gas pores (Figure 1). 2) In-situ heat treatment of laser powder bed fusion PBF-LM-AlSi10Mg to monitor microstructure and porosity evolution as a function of temperature (Figure 2). By means of SXRR we indirectly observed the initial eutectic Si network break down into larger particles as a function of increasing temperature. We also could detect the thermally induced porosity (TIP). Such changes in the Si-phase morphology upon heating is currently only possible using scanning electron microscopy, but with a much smaller field-of-view. SXRR also allows observing the growth of some individual pores, usually studied via X-ray computed tomography, but again on much smaller fields-of-view. Our results show the great potential of in-situ SXRR as a tool to gain in-depth knowledge of the defect distribution and the susceptibility of any material to thermally induced damage and/or microstructure evolution over statistically relevant volumes. T2 - AAMS 2023 CY - Madrid, Spain DA - 27.09.2023 KW - X-ray refraction radiography KW - Defects KW - Large scale facilities KW - Computed tomography PY - 2023 AN - OPUS4-58508 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Waske, Anja T1 - X-ray Non-destructive testing of materials and composites N2 - Functional materials for energy conversion are important technology drivers needed for the implementation of low carbon energy. Therefore, researchers commonly focus on improving the intrinsic properties of a functional material. However, for applications, the extrinsic properties are at least as important as the intrinsic ones. Consequently, it is important to investigate and understand the external and internal structure of semi-finished products and especially defect dependent properties. The extrinsic properties may change during application and the life cycle of the material as well as through processing and molding steps. Our studies show how X-ray tomographic (XCT) investigations can contribute to structure investigations in composites and massive samples using the example of magnetic materials for energy conversion. T2 - Ruhr Universität Bochum - Seminar materials science and technology CY - Online meeting DA - 12.11.2020 KW - X-ray imaging KW - Non-destructuve testing KW - Functional materials PY - 2020 AN - OPUS4-51905 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Silva, W. A1 - Lopes, R. A1 - Zscherpel, Uwe A1 - Meinel, Dietmar A1 - Ewert, Uwe T1 - X-ray imaging techniques for inspection of composite pipelines N2 - The literature has shown that the application of laminography provides advantages as 3D radiographic imaging with depth information for in house and mobile testing. This permits to distinguish between overlapping indications, measure the extension along radiation direction and classify indications as surface open or subsurface ones as required in critical engineering assessment. This work provides a comparative study and measurements of the three techniques Digital Radiography (DR) with Digital Detector Arrays (DDA), Coplanar Translational Laminography (CTL) and Computed Tomography (CT), applied for composite pipeline inspection. It is demonstrated that CTL and CT provide advantages for the evaluation of pipe-to-pipe connections and the evaluation of adhesive applications. They show indications of discontinuities with higher contrast sensitivity than radiography. Beyond it, two specimen, namely Phantom 1 and Phantom 2, were developed and manufactured by additive manufacturing to analyze the preferential detection sensitivity and the direction of features and depth information for laminographic measurements. Another goal was to show the laminographic capabilities to distinguish between overlapping discontinuities. CTL is especially suitable for mobile inspection. Special glass fiber reinforced polymer samples (GRP) were manufactured for further analysis and comparisons between the abovementioned techniques. Finally, Phantoms 1 and 2 show the capability of laminography to detect overlapping indications and also show that discontinuities oriented perpendicular to the scan direction have the highest contrast sensitivity for laminographic measurements. KW - Digital Radiography KW - Laminography KW - Computed Tomography KW - Composite Pipes KW - Image Quality PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.micron.2021.103033 SN - 0968-4328 VL - 145 SP - 103033 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-52415 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pauw, Brian Richard T1 - X-ray generation N2 - This talk was recorded during the 2020 Better with Scattering workshop held at BAM in Berlin. This educational talk explains the various ways in which X-rays can be generated in the lab as well as at the synchrotron, with benefits and drawbacks for all. T2 - Better with Scattering workshop 2020 CY - BAM, Berlin, Germany DA - 16.03.2020 KW - Small angle scattering KW - X-ray instrumentation KW - X-ray generation PY - 2020 UR - https://www.youtube.com/watch?v=Hze3PvcK7es AN - OPUS4-51016 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Radtke, Martin T1 - X-Ray fluorescence with synchrotron radiation basics and applications N2 - In this talk, the features of X-ray fluorescence analysis with synchrotron radiation will be presented. First, the basics of the origin of synchrotron radiation and X-ray fluorescence analysis and the experimental setup will be discussed. Then, examples of trace element detection, micrometer resolution, and application of the X-ray color camera will be shown. T2 - HZB Photon school 2020 CY - Berlin, Germany DA - 09.03.2020 KW - Synchrotron KW - BAMline KW - XRF KW - Machine learning PY - 2020 AN - OPUS4-51894 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Evsevleev, Sergei A1 - Mishurova, Tatiana A1 - Khrapov, D. A1 - Paveleva, A. A1 - Meinel, Dietmar A1 - Surmenev, R. A1 - Surmeneva, M. A1 - Koptyug, A. A1 - Bruno, Giovanni T1 - X-ray Computed Tomography Procedures to Quantitatively Characterize the Morphological Features of Triply Periodic Minimal Surface Structures N2 - Additively manufactured (AM) metallic sheet-based Triply Periodic Minimal Surface Structures (TPMSS) meet several requirements in both bio-medical and engineering fields: Tunable mechanical properties, low sensitivity to manufacturing defects, mechanical stability, and high energy absorption. However, they also present some challenges related to quality control, which can prevent their successful application. In fact, the optimization of the AM process is impossible without considering structural characteristics as manufacturing accuracy, internal defects, as well as surface topography and roughness. In this study, the quantitative non-destructive analysis of TPMSS manufactured from Ti-6Al-4V alloy by electron beam melting was performed by means of X-ray computed tomography (XCT). Several advanced image analysis workflows are presented to evaluate the effect of build orientation on wall thicknesses distribution, wall degradation, and surface roughness reduction due to the chemical etching of TPMSS. It is shown that the manufacturing accuracy differs for the structural elements printed parallel and orthogonal to the manufactured layers. Different strategies for chemical etching show different powder removal capabilities and both lead to the loss of material and hence the gradient of the wall thickness. This affects the mechanical performance under compression by reduction of the yield stress. The positive effect of the chemical etching is the reduction of the surface roughness, which can potentially improve the fatigue properties of the components. Finally, XCT was used to correlate the amount of retained powder with the pore size of the functionally graded TPMSS, which can further improve the manufacturing process. KW - Metamaterials KW - Functionally graded porous structure KW - Triply periodic minimal surface structures KW - Roughness analysis KW - Powder removal KW - Deep learning segmentation PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-528142 DO - https://doi.org/10.3390/ma14113002 VL - 14 IS - 11 SP - 3002 PB - MDPI AN - OPUS4-52814 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Duarte-Ruiz, D. A1 - Saßnick, H.-D. A1 - Ferreira De Araujo, F. A1 - Gentzmann, Marie A1 - Huthwelker, T. A1 - Cocchi, C T1 - X-ray absorption spectroscopy of scandium oxide polymorphs N2 - Scandium oxide (Sc2O3) is a rare-earth oxide with significant potential in key technological areas, but due to its limited supply a deep understanding of its characteristics in different crystalline phases is still missing. Here, we present a combined experimental and ab initio X-ray absorption spectroscopy investigation of Sc2O3 focusing on excitations from the O K-edge and the Sc L2,3-edge. While measurements are performed on a cubic sample, the most stable phase under ambient conditions, six different polymorphs are computed, including two high-pressure phases with a trigonal and monoclinic lattice in addition to the cubic phase, as well as three computationally predicted structures. Our analysis of the structural and electronic properties reveals significant similarities between the cubic polymorph and the high-pressure trigonal phase, while the monoclinic crystal exhibits distinct features. The spectra simulated for these similar phases from the solution of the Bethe–Salpeter equation show very good agreement with measurements. Additional comparison with results computed in the independent-particle approximation highlights the dominant role of electron–hole correlations in shaping the absorption features, particularly at the O K-edge, where a common pattern with the features of other sesquioxides is identified. Our findings offer new insight into the spectral fingerprints of Sc2O3 polymorphs, aiding in situ characterization and informing sustainable materials management. KW - Scandium PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-650806 DO - https://doi.org/10.1039/d5ra06446e VL - 15 IS - 56 SP - 47814 EP - 47825 AN - OPUS4-65080 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bernardy, Christopher T1 - Wärmestrahlung von Freistrahlflammen N2 - Wasserstoff als Energieträger gewinnt zunehmend an Bedeutung. Die Untersuchung von Störfallauswirkungen mit Wasserstoff rückt somit stärker in den Fokus. Da Wasserstoff meist unter Druck gelagert und transportiert wird, ist ein zu betrachtendes Szenario die Freisetzung aus einer Leckage mit anschließender Zündung. Die daraus resultierende Freistrahlflamme (Jet Flame) muss hinsichtlich der in die Umgebung emittierten Wärmestrahlung charakterisiert werden. In der Literatur existieren bereits verschiedene Modelle ([1], [2]), welche jedoch vermehrt auf Daten aus Kohlenwasserstoffflammen mit geringem Impuls basieren. Zur Überprüfung dieser Modelle wird im Zuge des BAM internen H2 Jet Flame Projektes die sicherheitstechnische Untersuchung von impulsbehafteten Wasserstoff Freistrahlflammen vorgenommen. Hierfür finden Versuche im Realmaßstab auf dem Testgelände Technische Sicherheit der BAM (BAM-TTS) statt. Gegenstand der Untersuchungen ist die Beurteilung der Auswirkungen von realistischen Freisetzungsszenarien hinsichtlich der Flammengeometrie und der freigesetzten Wärmestrahlung. Dabei werden Parameter wie Freisetzungswinkel, Leckagedurchmesser (z.Zt. 1 mm bis 10 mm), Druck (z.Zt. bis max. 250 bar) und Massenstrom (bis max. 0,5 kg/s) variiert. Zusätzlich können auch Einflüsse wie Art der Zündung, Zündort sowie Zündung mit zeitlichem Verzug untersucht werden. Gewonnene Erkenntnisse werden mit den Ergebnissen bereits vorhandener Modelle verglichen und diese im Bedarfsfall weiterentwickelt. Insbesondere wird der Fokus auf die Modellierung der freigesetzten Wärmestrahlung von Wasserstoffflammen gelegt. Herausforderung dabei stellt die IR-Vermessung und Modellierung von Sichtmodellen der Flammen dar. Die Visualisierung der Flammengeometrie wird mit Hilfe mehrerer Infrarot Kamerasystemen (aus mindestens zwei Blickwinkeln) vorgenommen. Bisherige Messungen, die in der Literatur zu finden sind, basieren meist auf instationären Auströmbedingungen. Der hier verwendete Versuchsaufbau ermöglicht ein stationäres Ausströmen für mehrere Minuten und somit eine direkte Vergleichbarkeit mit den existierenden (stationären) Modellen. Weiterhin ist der Versuchsstand umrüstbar für Vergleichsmessungen mit Kohlenwasserstoffen (Methan etc.) sowie Mischungen aus Wasserstoff und Kohlenwasserstoffen. T2 - DECHEMA - Fachgruppe Auswirkungen von Stoff- und Energiefreisetzungen CY - Online meeting DA - 08.11.2023 KW - Freistrahlflamme KW - Wärmestrahlung KW - Wasserstoff KW - Methan PY - 2023 AN - OPUS4-60513 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hahn, Oliver A1 - Nöller, Renate ED - Dora, C. ED - Fabian, C. ED - Knoche, M. ED - Linder, M. ED - Mittler, E. ED - Schmitz, W. T1 - Writing inks in the Manuscripta Americana – a pilot study N2 - The manuscripts – which have been inventoried as Manuscripta Americana in the State Library of Berlin and the Biblioteka Jagellońska in Krakow with the signatures Ms. Americ. 1-15 – are codices mainly from the colonial times of the 16th to 18th centuries. They uniquely reflect the relationships between indigenous culture and Spanish colonial masters. This study focusses on the scientific investigation of three manuscripts (Manuscripta Americana 3, 8, and 10) that are kept today in Krakow. It is assumed that these three parts belong together in a certain way, so various material analyses were carried out to prove this assumption. The scientific investigation focusses on the different black and brown writing inks. T2 - Manuscripta Americana: Aufarbeitung einer Sammlung CY - Ibero-Amerikanisches-Institut, SPK DA - 14.02.2019 KW - Humboldt Codices KW - Writing inks KW - Non-destructive testing PY - 2020 SN - 978-3-447-11511-7 SN - 0067-8236 VL - 53 SP - 21 EP - 32 PB - Harrassowitz Verlag CY - Wiesbaden AN - OPUS4-51935 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Bhatia, S. A1 - Donskyi, Ievgen A1 - Block, S. A1 - Nie, C. A1 - Burdinski, A. A1 - Lauster, D. A1 - Radnik, Jörg A1 - Herrmann, A. A1 - Haag, R. A1 - Ludwig, K. A1 - Adeli, M. T1 - Wrapping and Blocking of Influenza A Viruses by Sialylated 2D Nanoplatforms N2 - Inhibition of respiratory viruses is one of the most urgent topics as underlined by different pandemics in the last two decades. This impels the development of new materials for binding and incapacitation of the viruses. In this work, we have demonstrated that an optimal deployment of influenza A virus (IAV) targeting ligand sialic acid (SA) on a flexible 2D platform enables its binding and wrapping around IAV particles. A series of 2D sialylated platforms consisting graphene and polyglycerol are prepared with different degrees of SA functionalization around 10%, 30%, and 90% named as G-PG-SAL, G-PG-SAM, and G-PG-SAH, respectively. The cryo-electron tomography (Cryo-ET) analysis has proved wrapping of IAV particles by G-PG-SAM. A confocal-based colocalization assay established for these materials has offered the comparison of binding potential of sialylated and non-sialylated nanoplatforms for IAV. With this method, we have estimated the binding potential of the G-PG-SAM and G-PG-SAH sheets for IAV particles around 50 and 20 times higher than the control sheets, respectively, whereas the low functionalized G-PG-SAL have not shown any significant colocalization value. Moreover, optimized G-PG-SAM exhibits high potency to block IAV from binding with the MDCK cells. KW - 2D Materials KW - Graphhene KW - Influenza A virus KW - Sialic acid KW - wrapping PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1002/admi.202100285 VL - 8 IS - 12 SP - 285 PB - Wiley VCH AN - OPUS4-52715 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Denkler, Tilman T1 - WP8 - METABUILDING LABS OITB catalogue of testing infrastructures and services, its structuring and exploitation, training and quality management N2 - Developments of Workpackage 8 in the last year are presented. Focuss on the development of quality assurance procedures for the O3BETs. Upcoming activites for the tasks 8.2, 8.3, 8.4, 8.5 and 8.6 are described. T2 - 5th General Meeting Metabuilding Labs Project CY - Online meeting DA - 06.06.2024 KW - Open Innovation Test Bed KW - Quality assurance KW - Quality management PY - 2024 AN - OPUS4-60208 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Denkler, Tilman T1 - WP8 - Ensure the quality of testing processes and service offers of the OITB from quality management to training N2 - The MBLabs consortium comprises various organizations that operate testing facilities encompassing a broad spectrum of tests relevant to the construction sector, particularly building envelopes. In the future, additional testing facilities will join the METABUILDING platform to offer their services. These services will be integrated in the MBLabs Open Innovation Test Bed and accessible via the METABUILDING platform. The METABUILDING platform is operated by the METABUILDING association. In Task 8.5 the Quality Assurance system of the MBLabs OITB is developed. The presentation gives an overview regarding the development of this system after 3 years of project execution. T2 - Metabuilding Labs Review Meeting CY - Valladolid, Spain DA - 21.03.2024 KW - Quality assurance KW - Open innovation test bed PY - 2024 AN - OPUS4-59788 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF ED - Hahn, Oliver ED - Doil, Thorsten T1 - Workshop Kulturguterhaltung - Vom Dampfkessel zu Nanomaterialien N2 - Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Leserinnen und Leser, bereits im ersten Band der N.i.Ke. Schriftenreihe des Netzwerks zur interdisziplinären Kulturerhaltung hatte ich angeführt, dass bei der Untersuchung von kulturellen Artefakten naturwissenschaftliche Untersuchungsmethoden zunehmend an Bedeutung gewinnen, sie eigentlich unverzichtbar geworden sind. Ein besonders einprägsames Beispiel dieser fächerübergreifenden Zusammenarbeit zwischen Geisteswissenschaften, Naturwissenschaften und Restaurierungswissenschaften war die Ausstellung Johannes Vermeer. Vom Innehalten, die in diesem Jahr in der Gemäldegalerie Alter Meister in den staatlichen Kunstsammlungen Dresden gezeigt wurde. Eigens für diese Ausstellung wurde das Gemälde Brieflesendes Mädchen am offenen Fenster einer grundlegenden Restaurierung unterzogen. Diese Restaurierung diente jedoch nicht nur der Reparatur des Bildes. Um sich dem ursprünglichen Zustand des Gemäldes zwischen 1657 und 1659 anzunähern, wurden später hinzugefügte Malschichten großflächig abgenommen. Möglich wurde dies durch unterschiedliche, bildgebende materialwissenschaftliche Untersuchungen im Vorfeld, welche die wissenschaftlichen Grundlagen für die Diskussion über den weiteren Umgang mit der Lesenden schufen. Materialanalytische Verfahren wurden und werden ständig weiterentwickelt und optimiert. Sei es, um aus einer Vielzahl von Einzelmessungen ein Gesamtbild zu erstellen, oder die Größe einer Probenentnahme so zu reduzieren, dass von einer „minimal-invasiven“ oder „quasi nicht-invasiven“ Untersuchung ausgegangen werden kann. Nun feiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, zusammen mit ihren Vorgängerinstitutionen, den königlichen Versuchsanstalten, in diesem Jahr ihren einhundertfünfzigsten Geburtstag. Sie blickt damit auf eine lange Tradition materialwissenschaftlicher Analysen zurück, an deren Beginn beispielsweise die metallographischen Untersuchungen von Adolf Martens stehen. Derartige Untersuchungen bilden auch heute noch einen wesentlichen Bestandteil archäometallurgischer Forschung. Die Historie bzw. die Weiterentwicklung der Methodik lässt sich hier besonders gut nachzeichnen. Jedoch blicken auch Verfahren zur Charakterisierung weiterer Werkstoffe, wie Glas, Keramik, oder organischer Materialien auf eine lange Geschichte zurück. Die in diesem Band der N.i.Ke.-Schriftenreihe präsentierten Beiträge dokumentieren einerseits aktuelle Forschungsarbeiten, die erst in diesem Jahr in entsprechenden Fachjournalen publiziert wurden, andererseits liegen einige der Arbeiten bereits 50 Jahre zurück. Sie bekunden damit nicht nur die materialtechnologische und historische Bandbreite der Projekte, sondern offenbaren die Vielfältigkeit kulturhistorischer oder restauratorischer Fragestellungen, zu deren Beantwortung natur- und materialwissenschaftliche Forschung wesentliche Beiträge liefern können. Ich bedanke mich bei allen Kolleginnen und Kollegen, die zur Erstellung dieser dritten Ausgabe der N.i.Ke. Schriftenreihe des Netzwerks zur interdisziplinären Kulturerhaltung beigetragen haben. Ihre Aufsätze ermöglichen den Blick in die Vielfältigkeit materialwissenschaftlicher Untersuchungen im Bereich Kunst- und Kulturgut. Ich wünsche Ihnen viel Spaß auf dieser kleinen Zeitreise. T2 - Workshop Kulturguterhaltung - Vom Dampfkessel zu Nanomaterialien CY - Berlin, Germany DA - 17.11.2021 KW - Pergamonmuseums KW - Schriftrollen vom Toten Meer KW - Gold mit Synchrotronstrahlung KW - Kandelaber des Ensembles am Charlottenburger Tor KW - Berliner Tuffsteinfassaden KW - Betondickglasfenster des Glockenturms am Eiermannbau KW - Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche KW - Radiografische Untersuchung PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-543239 UR - https://netzwerke.bam.de/Netzwerke/Navigation/DE/Netzwerke/NIKE/nike.html VL - 3 SP - 1 EP - 155 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-54323 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Rühle, Bastian A1 - Krumrey, Julian Frederic A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan T1 - Workflow towards automated segmentation of agglomerated, non‑spherical particles from electron microscopy images using artificial neural networks N2 - We present a workflow for obtaining fully trained artificial neural networks that can perform automatic particle segmentations of agglomerated, non-spherical nanoparticles from scanning electron microscopy images “from scratch”, without the need for large training data sets of manually annotated images. The whole process only requires about 15 minutes of hands-on time by a user and can typically be finished within less than 12 hours when training on a single graphics card (GPU). After training, SEM image analysis can be carried out by the artificial neural network within seconds. This is achieved by using unsupervised learning for most of the training dataset generation, making heavy use of generative adversarial networks and especially unpaired image-to-image translation via cycle-consistent adversarial networks. We compare the segmentation masks obtained with our suggested workflow qualitatively and quantitatively to state-of-the-art methods using various metrics. Finally, we used the segmentation masks for automatically extracting particle size distributions from the SEM images of TiO2 particles, which were in excellent agreement with particle size distributions obtained manually but could be obtained in a fraction of the time. KW - Electron microscopy KW - Neural networks KW - Artificial intelligence KW - Image segmentation KW - Automated image analysis PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-522454 DO - https://doi.org/10.1038/s41598-021-84287-6 VL - 11 IS - 1 SP - 4942 PB - Springer Nature AN - OPUS4-52245 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Markötter, Henning A1 - Sintschuk, Michael T1 - Work- and Dataflow for CT at BAM N2 - The BAMline at the synchrotron X-ray source BESSY II (Berlin, Germany) is supporting researchers especially in materials science. As a non-destructive characterization method, synchrotron X-ray imaging, especially tomography with hard X-Rays, plays an important role in structural 3D characterization. The imaging capabilities allow for in-situ and operando experiments. In this presentation the data handling pipeline is presented. T2 - Kickoff Meeting Best practices and solutions in the development of the control and data analysis system for custom designed CT setups CY - Online Meeting DA - 27.11.2023 KW - Synchrotron radiation KW - X-ray imaging KW - Double-multilayer monochromators PY - 2023 AN - OPUS4-58959 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Sintschuk, Michael T1 - Work- and Data flow for CT at BAMline II N2 - After a general presentation of the beamline, specifically the workflow for ex-situ CT at BAMline is presented. Although being used in a broad variety of research fields the usual workflow for CT experiments is in most cases similar in terms of sample mounting, tomographic scan and reconstruction. Specific scanning schemes allow for a preview reconstruction carried out during the scan. A detailed description of the used hardware as well as the self-coded programs applied in the data pipeline will be given. This will be accompanied by a practical demonstration of the software involved in the entire process. T2 - Pipeline for XCT data acquisition and reduction workshop CY - Online meeting DA - 22.02.2021 KW - BAMline KW - Synchrotron KW - Tomography PY - 2021 AN - OPUS4-52169 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Markötter, Henning T1 - Work- and Data flow for CT at BAMline I N2 - After a general presentation of the beamline, specifically the workflow for ex-situ CT at BAMline is presented. Although being used in a broad variety of research fields the usual workflow for CT experiments is in most cases similar in terms of sample mounting, tomographic scan and reconstruction. Specific scanning schemes allow for a preview reconstruction carried out during the scan. A detailed description of the used hardware as well as the self-coded programs applied in the data pipeline will be given. This will be accompanied by a practical demonstration of the software involved in the entire process. T2 - Pipeline for XCT data acquisition and reduction workshop CY - Online meeting DA - 22.02.2021 KW - BAMline KW - Synchrotron KW - Tomography PY - 2021 AN - OPUS4-52168 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - THES A1 - Usmani, Shirin T1 - Wood treated with nano metal fluorides - relations between composition, size, and durability N2 - In this study, nanoscopic particles of magnesium Fluoride (MgF2) and calcium fluoride (CaF2) also known as nano metal fluorides (NMFs), were evaluated for their potential to improve wood durability. Even though these fluorides are sparingly soluble, their synthesis in the form of nano-sized particles turns them into promising candidates for wood preservation. Their distinct property of low-water solubility is proposed to maintain long-lasting protection of treated wood by reducing the leaching of fluoride. Analytical methods were used to characterize the synthesized NMFs and their distribution in treated wood specimens. Transmission electron microscopy images showed that these fluoride particles are smaller than 10 nm. In nano metal fluoride (NMF) treated specimens, aggregates of these particles are uniformly distributed in the wood matrix as confirmed with scanning electron microscopy images and their corresponding energy-dispersive X-ray spectroscopy maps. The fluoride aggregates form a protective layer around the tracheid walls and block the bordered pits, thus reducing the possible flow path for water absorption into wood. This is reflected in the reduced swelling and increased hydrophobicity of wood treated with NMFs. The biocidal efficacy of NMFs was tested against brown-rot fungi (Coniophora puteanaand Rhodonia placenta), white-rot fungus (Trametes versicolor), and termites (Coptotermes formosanus). The fungal and termite tests were performed in accordance with the EN 113 (1996) and EN 117 (2012) standards, respectively. Prior to fungal tests, the NMF treated wood specimens were leached according to the EN 84 (1997)standard. Compared to untreated specimens, the NMF treated wood specimens have a higher resistance to decay caused by brown-rot fungi, white-rot fungus, and termites. Although all NMF treatments in wood reduce the mass loss caused by fungal decay, only the combined treatment of MgF2 and CaF2 has efficacy against both brown-rot fungi and white-rot fungus. Similarly, wood treated with the combined NMF formulation is the least susceptible to attack by C. formosanus.It is proposed that combining MgF2 and CaF2changes their overall solubility to promote the release of fluoride ions at the optimal concentration needed for biocidal efficacy against fungi and termites. In this thesis, it was proven that even after leaching, sufficient fluoride was present to protect NMF treated wood from fungal decay. This shows that NMFs are robust enough for above ground contact outdoor applications of wood, where permanent wetness cannot be avoided according to Use Class 3.2, as per the EN 335 (2013) standard. Also, they pose a low risk to human health and the environment because they are sparingly soluble. Since NMFs significantly reduce the decay of wood, the CO2 fixed in it will be retained for longer than in unpreserved wood. Overall, the novel results of this study show the potential of NMFs to increase the service life of building materials made from non-durable wood. KW - Termites KW - Nano metal fluorides KW - Solubility KW - Wood protection KW - Fungi PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-525108 DO - https://doi.org/10.18452/22553 SP - i EP - 118 PB - Humboldt-Universität zu Berlin CY - Berlin AN - OPUS4-52510 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Singh, S. A1 - Palani, I. A. A1 - Paul, C. P. A1 - Funk, Alexander A1 - Gokuldoss, P. K. T1 - Wire Arc Additive Manufacturing of NiTi 4D Structures: Influence of Interlayer Delay N2 - Shape memory alloy structures for actuator and vibration damper applications may be manufactured using wire arc additive manufacturing (W AAM), which is one of the additive manufacturing technologies. Multilayer deposition causes heat accumulation during W AAM, which rises the preheat temperature of the previously created layer. This leads to process instabilities, which result in deviations from the desired dimensions and mechanical properties changes. During W AAM deposition of the wall structure, a systematic research is carried out by adjusting the interlayer delay from 10 to 30 s. When the delay period is increased from 10 to 30 s, the breadth decreases by 45% and the height increases by 33%. Grain refinement occurs when the interlayer delay duration is increased, resulting in better hardness, phase transformation temperature, compressive strength, and shape recovery behavior. This study shows how the interlayer delay affects the behavior of W AAM-built nickel-titanium alloy (NiTi) structures in a variety of applications. KW - Wire are additive manufacturing KW - Shape memory alloy KW - Nitinol KW - Interlayer delay PY - 2022 DO - https://doi.org/10.1089/3dp.2021.0296 SN - 2329-7662 SP - 1 EP - 11 PB - Liebert CY - New Rochelle, NY AN - OPUS4-55795 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pelkner, Matthias T1 - Wirbelstromprüfung von Komposit-Druckbehältern N2 - Komposit-Druckgefäße für den Gefahrguttransport sowie für Wasserstoff-und Erdgasfahrzeuge bestehen aus einem lasttragenden Komposit und einer gasdichten, metallischen oder polymeren Barriereschicht (Liner). Zur Untersuchung der Integrität der Druckflaschen wurde die Wirbelstromprüfung eingesetzt. Hierbei wurden verschiedene Frequenzbereiche angewendet, um so die unterschiedlichen Materialien untersuchen zu können. Ziel der Untersuchungen war es, alterungsbedingte Schädigungen rechtzeitig zu detektieren. Der Vortrag stellt diese Ergebnisse vor. T2 - Carbon United - Gemeinsame Sitzung 3er-AG Zerstörungsfreie Werkstoff- u. Bauteilprüfung, Verbindungstechnik, Engineering CY - Online meeting DA - 07.12.2020 KW - Wirbelstromprüfung KW - CFK KW - Druckbehälter PY - 2020 AN - OPUS4-51892 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pelkner, Matthias T1 - Wirbelstromprüfung für die additive Fertigung N2 - Überblick über die derzeitige Entwicklungen für das Online-Monitoring additiver Fertigungsverfahren für metallische Werkstoffe mittels der Wirbelstromprüfung. Hierbei wird eine Einführung in die Wirbelstromprüfung gegeben sowie erste Entwicklungen hinsichtlich eines Online-Monitoring thematisiert. T2 - BAM Akademie: Qualitätssicherung in der additiven Fertigung CY - Online meeting DA - 26.10.2023 KW - Wirbelstromprüfung KW - Additive Fertigung KW - Online Monitoring PY - 2023 AN - OPUS4-58917 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Koch, Claudia T1 - Wie steht es um die Digitalisierung in Prüflaboratorien in Deutschland? Einblicke aus der QI-FoKuS-Studie N2 - Im Vortrag werden Erkenntnisse aus einer Umfrage unter deutschen Konformitätsbewertungsstellen (KBS) zum Stand der digitalen Transformation vorgestellt, inkl. deren digitaler Reifegrad, Vorteile und Hindernisse sowie aktuelle Technologietrends. T2 - Forum Akkreditierung CY - Online meeting DA - 06.09.2022 KW - Qualitätsinfrastruktur KW - Digitalisierung KW - Prüflaboratorien KW - Konformitätsbewertung KW - Prüfung KW - digitale Transformation KW - Digitaler Reifegrad PY - 2022 AN - OPUS4-55634 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kozachynskyi, Volodymyr A1 - Hoffmann, Christian A1 - Esche, Erik T1 - Why fixing alpha in the NRTL model might be a bad idea – Identifiability analysis of binary vapor-liquid equilibria N2 - New vapor-liquid equilibrium (VLE) data are continuously being measured and new parameter values, e.g., for the nonrandom two-liquid (NRTL) model are estimated and published. The parameter α, the nonrandomness parameter of NRTL, is often not estimated but is heuristically fixed to a constant value based on the involved components. This can be seen as a manual application of a (subset selection) regularization method. In this work, the practical parameter identifiability of the NRTL model for describing the VLE is analyzed. It is shown that fixing α is not always a good decision and sometimes leads to worse prediction properties of the final parameter estimates. Popular regularization techniques are compared and Generalized Orthogonalization is proposed as an alternative to this heuristic. In addition, the sequential Optimal Experimental Design and Parameter Estimation (sOED-PE) method is applied to study the influence of the regularization methods on the performance of the sOED-PE loop. KW - NRTL KW - VLE KW - Nonlinear programming KW - Model-based optimal experimental design PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-623605 DO - https://doi.org/10.1016/j.ces.2024.121122 VL - 305 SP - 1 EP - 18 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-62360 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Rabin, Ira A1 - Hahn, Oliver A1 - Kaska, K. ED - Uhlirz, T1 - Why Do We Need to Study Inks? N2 - While studying the socio-geographic history of inks, division 4.5 (Analysis of cultural artefacts and assets) of the BAM (Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung) in Berlin together with the Centre for the Study of Manuscript Cultures in Hamburg has developed a protocol for ink analysis. It consists of a primary screening to determine the type of the ink, and a subsequent in-depth analysis using several spectroscopic techniques. Using this protocol, scientists can assist scholars in addressing a rather broad range of historical questions that cannot be answered unequivocally through scholarly research alone. Among these are investigations on collaboration between scribes and scriptoria, on the usage and annotation of manuscripts and on their path through time and space in general. This research can thus help to reconstruct the circumstances of the production of written heritage as well as their history and transmission. To facilitate the dialogue between the scholars and the scientists a simple optical tool was developed to allow the scholars to perform preliminary ink analysis required for formulation of the question that in turn can be answered by scientific in-depth investigations. In this paper, ink types and their identification method is accompanied by examples of the recent work conducted on parchment manuscripts in the Austrian National Library. T2 - Congress Visual Heritage, CHNT 23 CY - Vienna, Austria DA - 15.12.2018 KW - Ink KW - Parchment PY - 2020 SP - 1.1 EP - 1.9 CY - Wien AN - OPUS4-50242 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Winckelmann, Alexander T1 - Why do I have to charge my phone twice a day? N2 - Aging Mechanisms of Lithium Batteries: How can we make batteries more durable and more sustainable in the future? Lithium batteries are particularly susceptible to ageing processes. During each charging and discharging process in an electric battery, lithium ions are deposited in the electrodes of the cell like in the pores of a sponge. Over time, however, fractures and cracks occur in the filigree structures. The result: more and more lithium ions no longer fit into the hollow spaces of the „sponge“, instead they accumulate in heaps around the electrodes and hinder the movement of other ions. The performance of the battery decreases. We present our new project, in which we are developing a fast and cost-effective method with which companies that produce lithium batteries can already assess the ageing behaviour of their batteries in the laboratory. T2 - Berlin Science Week 2022 CY - Online meeting DA - 10.11.2022 KW - Lithium Ion Batteries KW - Aging Mechanisms PY - 2022 UR - https://berlinscienceweek.com/de/event/why-do-i-have-to-charge-my-phone-twice-a-day/ UR - https://www.youtube.com/watch?v=bF7bQTY49rQ AN - OPUS4-56245 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Tavernaro, Isabella T1 - Where Do We Stand – Quantifying Amino Groups on Silica (Nano)Particles N2 - Industry and regulators are increasingly requesting validated and standardized measurement protocols to support the manufacturing, quality control, and safe use of engineered nanomaterials. Addressing a remaining gap in method development and standardization for nanomaterial characterization, we investigated in a bilateral comparison various methods commonly used for surface functional group quantification, like quantitative nuclear magnetic resonance (qNMR) spectroscopy, x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and optical assays. These results demonstrate not only an influence of the size and synthesis methods on the number of surface functional groups for differently sized commercial and in-house synthesized silica nanoparticles but also on their functionality. T2 - Kickoff-Meeting SMURFnano CY - Berlin, Germany DA - 09.07.2024 KW - Nano KW - Particles KW - Silica KW - Synthesis KW - Quantification KW - Functional groups KW - Quality assurance KW - Reference material KW - Interlaboratory comparison KW - Method KW - Uncertainty KW - Sensor KW - Surface analysis PY - 2024 AN - OPUS4-62164 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lisec, Jan T1 - When drowning in data - start swimming N2 - A presentation on the subject of Automatic Data Processing Skills in Chemistry to Enhance Scientific Research. T2 - 7th PhD Seminar of the German Working Group for Analytical Spectroscopy (DAAS) in the GDCh Division of Analytical Chemistry CY - Berlin, Germany DA - 15.11.2023 KW - Data KW - Automation KW - Programming PY - 2023 AN - OPUS4-58902 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pauw, Brian Richard T1 - What’s that beyond the grasslands? Expanding your world view via wide-range X-ray scattering N2 - This talk introduces the expanded view that comes from wide-range X-ray scattering investigations. Compared to X-ray diffraction studies alone, the additional angular range of this technique provides information on the larger structural dimensions present in your samples. This allows for the extraction of information on the size and size distribution of nanostructural components, such as nanoparticles, nanovoids, and any other structure exhibiting an electron density contrast. The talk introduces the technique, the MOUSE instrument used for these investigations, and provides several real-world examples of its uses. The audience is invited to choose which examples captures their interest from a range of options, in the latter segment of the talk. T2 - ECS8: European Crystallography School 2023 CY - Berlin, Germany DA - 18.06.2023 KW - X-ray scattering KW - Introduction KW - Fourier transforms KW - Nanostructure investigation KW - Instrument automation KW - MOUSE PY - 2023 AN - OPUS4-57769 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CHAP A1 - Helman-Wasny, Agnieszka ED - Martin, E. ED - Brox, T. ED - Lange, D. T1 - What makes ‘Tibetan paper’ Tibetan? Understanding the materiality of Tibetan paper N2 - Paper, as a writing support, is an integral element of the materiality of Tibetan books together with the technologies of their production. Analysis of the material features of the paper used in Tibetan written artefacts can help us to unravel their provenance, which is often unknown. First, however, we need a relatively clear understanding of the characteristic features of paper produced within particular book cultures and geographical regions at particular periods of time. This chapter offers a starting point by discussing the general characteristics of paper that originated in Tibet. Drawing on macro- and microscopic studies, it highlights the wide variety of paper types that have been used as writing supports in Tibetan written artefacts, before examining in more detail the raw materials, papermaking technologies and processes, and writing surface preparations that might justify the descriptor ‘Tibetan’ and thus grant Tibetan identity to paper. KW - Written artefacts KW - Paper KW - Tibet PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-649288 SN - 978-3-98887-016-2 DO - https://doi.org/10.11588/hasp.1522 SP - 113 EP - 146 PB - Heidelberg Asian Studies Publishing (HASP) CY - Heidelberg AN - OPUS4-64928 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pauw, Brian Richard T1 - What is in X-ray scattering Data? An overview of features. N2 - During the Better with Scattering 2021 workshop, we discuss what information can be obtained from an X-ray scattering pattern. Examples of structural features and their physical expression in scattering patterns are demonstrated. T2 - Better with Scattering workshop 2021 CY - Online meeting DA - 29.11.2021 KW - Scattering KW - SAXS KW - X-ray scattering KW - Data analysis KW - Data interpretation KW - Fourier transforms PY - 2021 AN - OPUS4-54011 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abad Andrade, Carlos Enrique T1 - What does GD-OES reveal about the aging and manufacturing processes of lithium-ion batteries? N2 - Glow-Discharge Optical Emission Spectroscopy (GD-OES), a powerful analytical technique, sheds light on the two critical aspects of lithium-ion batteries (LIBs): manufacturing and aging 1, 2. We optimized cell production in manufacturing by adjusting parameters, including cathode doping, electrolyte concentration, and pressing force. GD-OES provided in-depth elemental composition and homogeneity analysis, which is crucial for identifying optimal manufacturing conditions. These findings were validated by electrochemical impedance spectroscopy, confirming the quality of the manufactured batteries. Shifting the focus to aging, we use GD-OES for fluorine depth profiling, a key element in understanding polymer and electrolyte degradation. However, fluorine presents analytical challenges. We addressed this by substituting argon with a neon:argon mixture, which significantly enhanced fluorine detection sensitivity. This advancement not only improves accuracy but also holds the potential to guide sustainable and cost-efficient manufacturing strategies. Through its versatility, GD-OES has proven to be a powerful tool for not only optimizing LIB manufacturing processes but also gaining deeper insights into their aging mechanisms. This research extends beyond academic interest, offering tangible benefits for the industry by translating into improved battery quality, extended lifespan, and overall performance. T2 - The 6th International Glow Discharge Spectroscopy Symposium CY - Liverpool, United Kingdom DA - 21.04.2024 KW - GD-OES KW - Depth profiles KW - Lithium KW - Battery KW - Fluorine KW - Aging KW - Manufacturing KW - Glow-discharge PY - 2024 AN - OPUS4-59945 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kricheldorf, H. R. A1 - Scheliga, F. A1 - Weidner, Steffen T1 - What does conversion mean in polymer science? N2 - The definition of the term “conversion” is discussed for a variety of polymer syntheses. It is demonstrated that in contrast to organic and inorganic chemistry several different definitions are needed in polymer science. The influence of increasing conversion on structure and topology of homo- and Copolymers is illustrated. Chain-growth polymerizations, such as radical polymerization or living anionic polymerizations of vinyl monomers, condensative chain polymerization, two and three-dimensional step-growth polymerizations, ring–ring or chain–chain equilibration and chemical modification of polymers are considered. KW - Polymers KW - Polymerization KW - Conversion KW - Polycondensation PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-523597 DO - https://doi.org/10.1002/macp.202100010 VL - 222 IS - 8 SP - 10 PB - Wiley VCH AN - OPUS4-52359 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altmann, Korinna T1 - Wessen Problem ist Mikroplastik eigentlich? N2 - In den letzten 20 Jahren ist die Aufmerksamkeit vieler Forschender sowie der Politik und der Bürger selbst auf ein wachsendes Kunststoffproblem unserer Zeit stark gestiegen. Mangelnde Wertstoffkonzepte, Sammelstellen und unbedachtes Einbringen von Kunststoffprodukten in die Umwelt führen dort zu einer Anreicherung. Durch äußere Witterungseinflüsse können diese Produkte degradieren und fraktionieren, so dass heute in allen Teilen der Welt Mikroplastik (1-1000 µm, ISO/TR 21960:2020) unterschiedlicher Polymermaterialien nachgewiesen werden kann. Bei Mikroplastik gilt das Vorsorgeprinzip. Die Partikel können weiter zerfallen in Nanoplastik (< 1 µm, ISO/TR 21960:2020). Ob eine toxikologische Gefährdung von Mikro- oder Nanoplastik ausgeht, wird vielfältig untersucht. Bisher stehen valide Ergebnisse aus. Untersuchungen zur Häufigkeit, dem Transport und möglicher Senken und Eintragspfade muss aber Rechenschafft getragen werden, so dass ein Monitoring von Mikroplastik bereits in der Revision der Trinkwasserrahmen-Richtlinie und der Abwasserrahmen-Richtlinie gefordert wird. Bedenklich ist auch die Verordnung über Mindestanforderungen an die Wasserwiederverwendung (2020/741), in welcher nicht verbindlich gesagt wird, Wasser welcher Reinigungsstufe eines Klärwerks auf die Felder zur Wiederverwendung aufgebracht werden darf. Einer Regulierung über die EU-Plastikstrategie hinaus mit z.B. Verboten für Einwegplastik-Produkte und Rezyklingquoten kann nur entgegengewirkt werden, wenn valide Messmethoden, Referenzmaterialien und Standards existieren, die das tatsächliche Ausmaß von Mikroplastik-Konzentrationen in Luft, Wasser, Boden und Biota zuverlässig und genau aufzeigen. T2 - Technomer CY - Chemnitz, Germany DA - 06.11.2025 KW - Mikroplastik KW - Referenzmaterial KW - TED-GC/MS PY - 2025 AN - OPUS4-64618 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Baensch, Franziska T1 - Wenn es im Holz knackt. Über die Herausforderung, kritische Versagensvorgänge in Holzstrukturen mittels Schallemissionsanalyse zu identifizieren N2 - Um die Versagensabläufe über die verschiedenen Skalen im Holzwerkstoff verfolgen zu können, werden Zugversuche an Lagenhölzern mittels Schallemissionsmessung überwacht. Synchron erfolgen In-situ-Messungen mit Digitaler Bildkorrelation bzw. Synchrotron-Mikro-Computertomographie. Die Kombination aller Ergebnisse wie auch die Anwendung der frequenzbasierten Mustererkennung und die Simulation ausgewählter Versuche zielen auf die Identifizierung zugrunde liegender Mechanismen hin. Abschließend werden Ansätze für ein Monitoring von Holzstrukturen diskutiert. T2 - 419. Sitzung AK Berlin der DGZFP CY - Online meeting DA - 15.09.2020 KW - Acoustic Emission (AE) KW - Holzwerkstoffe KW - Mustererkennung KW - Monitoring Konzept PY - 2020 AN - OPUS4-51361 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Rhode, Michael T1 - Welding of high-entropy alloys - New material concept vs. old challenges N2 - HEAs represent a relatively new class of materials. The the alloy concept is fundamentally different from the most conventional materials and alloys that are used today. Recently, the focus of HEA designs is more application-based. For that purpose, the elements of interest are carefully selected and multiple phases as well as micro-structures are deliberately adjusted. Currently, only limited attention has been paid to weldability of HEA. This encompasses possible effects on metallurgy and its influence on the desired properties. It remains open if welding causes e.g. considerable number of intermetallic phases or segregations and their effect on weld joint properties. For that reason, the scope of this study is to summarize already available studies on welding of HEAs with respect to the HEA-type, the applied welding process and its influence on the weld joint properties. T2 - IIW Annual Assembly, Meeting of Commission II-A CY - Online meeting DA - 20.07.2020 KW - High-entropy alloy KW - Welding KW - Review PY - 2020 AN - OPUS4-51116 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Even, Morgane T1 - Weiterentwicklung und Validierung eines leistungsfähigen Verfahrens zur Bestimmung von VVOCs aus Bauprodukten und in der Innenraumluft N2 - Mehrere Aspekte wurden im Hinblick auf die Standardisierung eines geeigneten Verfahrens für die Analyse sehr flüchtiger organischer Verbindungen (VVOCs) untersucht. Die Verwendung gasförmiger Standards ist notwendig und es wurde ein stabiles Standardgasgemisch aus 60 Substanzen erfolgreich erzeugt und auf Stabilität und Reaktivität überprüft. Die Eignungsuntersuchung verschiedener Chromatographiesäulen ergab, dass PLOT-Säulen (Porous Layer Open Tubular) für die VVOC-Analytik gut geeignet sind. Für die 60 Analyten wurden Wiederfindungsraten auf mehreren Adsorbenzien und deren Kombinationen bestimmt. Dabei zeigte eine Kombination aus einem graphitierten Ruß und einem Kohlenstoff-Molekularsieb hervorragende Ergebnisse für alle Zielkomponenten. Nachteilig an Kohlenstoff-Molekularsieben ist, dass sie Wasser adsorbieren, was die Analyse beeinträchtigen kann. Zur Wasserentfernung wurden verschiedene Optionen wie das Trockenspülen oder der Einsatz eines Trocknungssystems untersucht. T2 - WaBoLu Innenraumtage CY - Berlin, Germany DA - 24.05.2022 KW - Analytische Methode KW - EN 16516 KW - ISO 16000-6 KW - VVOCs PY - 2022 AN - OPUS4-55281 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Büyüksahin, Kaan T1 - Weiterentwicklung und Automatisierung einer Ultraschallbohrlochsonde zur zerstörungsfreien Prüfung untertägiger Verschlussbauwerke N2 - Im Jahre 2011 wurde in Deutschland nach 50 Jahren der Ausstieg aus der kommerziellen Kernenergie beschlossen. Fünf Jahre später war Deutschland mit 80.000 GWh immer noch unter den zehn größten Atomstromproduzenten. Im darauffolgenden Jahr wurden weltweit 2.500.000 GWh Atomstrom produziert. Durch die Atomstromproduktion fallen große Mengen an radioaktiven Reststoffen an, die bis zu mehrere tausend Jahre für einen vollständigen Abbau benötigen. Aus dieser Problematik geht die Debatte über den Verbleib der Reststoffe hervor. Die Endlagerung in tiefen Gesteinsschichten ist eine Lösung für das Problem. Voraussetzung ist hierbei allerdings die Gewährleistung eines dauerhaften Schutzes vor ionisierender Strahlung, die durch Verschlüsse der tiefen Gesteinsschichten in Form von Verschlussbauwerken erzielt werden sollen. Es gilt die bauliche Integrität sowie die Dichtwirkung der Verschlussbauwerke dauerhaft zu überwachen und zu prüfen, um eine langfristige Verzögerung der Radionuklidfreisetzung zu gewährleisten. KW - Bohrlochsonde KW - Beton KW - ZfP im Bauwesen KW - Abschlussbauwerke KW - Ultraschall PY - 2022 SP - 1 EP - 77 CY - Berlin AN - OPUS4-54942 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Seifert, Lando T1 - Weathering campaigns for a marine corrosion atlas N2 - Germany has set itself the task to become a world leader in the field of green hydrogen technologies and is promoting the transition to a hydrogen economy. The H2Mare flagship project is exploring the offshore production of green hydrogen and other power-to-X products. One of the most important goals is the safe and cost-efficient operation of offshore infrastructures, where a service life of at least 25 years is aimed. However, the corrosive environment towards metallic materials presents challenges in marine areas. The atmosphere at one location could be affected by the distance to the sea level and does not have the same corrosivity for all exposed kinds of materials. The creation of an atmosphere corrosion atlas for marine environments by weathering campaigns aims to close this gap. Operators of offshore structures can use the data to estimate the corrosivity of the atmosphere on the construction site. This allows planning to be optimized in terms of platform safety as well as maintenance costs. T2 - Conference EUROCORR 2024 CY - Paris, France DA - 01.09.2024 KW - Offshore Corrosion KW - Marine Corrosion KW - Corrosivity KW - Green Hydrogen KW - Power-to-X PY - 2024 AN - OPUS4-60989 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan A1 - Maack, Stefan A1 - Aßmann, Norman A1 - Feistkorn, S. T1 - Ways to unlock the potential of non-destructive concrete testing for the reliability assessment of our built environment N2 - This contribution attempts to shed light on the application of POD analyses and measurement uncertainty calculations in nondestructive testing of concrete structures to provide useful and quality-assured information for reliability assessments of our built environment - with an emphasis on ground penetrating radar. It is shown that signal processing techniques affect POD analysis results to varying degrees, that measurement uncertainties are useful to validate PODs, and that the utilization of both POD analysis and measurement uncertainty calculations can pave the way to NDT-based reliability assessment, which will be exemplarily demonstrated in conclusion – generally aiming to derive those maintenance strategies and actions that are in line with actual demands. T2 - SPIE Smart Structures + Nondestructive Evaluation 2023 CY - Los Angeles, USA DA - 12.03.2023 KW - Probability of detection KW - Measurement uncertainty KW - Ground penetrating radar (GPR) KW - Existing structures PY - 2023 DO - https://doi.org/10.1117/12.2658736 VL - 12491 SP - 1 EP - 11 PB - SPIE AN - OPUS4-57393 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Ways to unlock the potential of NDT for the reliability assessment of existing structures N2 - Vortrag über die Berechnung von Messunsicherheiten und die POD-Analyse zur Aufbereitung von ZfP-Ergebnissen für die Zuverlässigkeitsbewertung bestehender Bauwerke. T2 - 8th International Workshop on Reliability of NDT/NDE @ SPIE Smart Structures + NDE CY - Los Angeles, CA, USA DA - 12.03.2023 KW - Probability of Detection KW - Measurement uncertainty KW - Reliability assessment PY - 2023 AN - OPUS4-57192 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Silveira, A. A1 - Kardjilov, N. A1 - Markötter, Henning A1 - Longo, E. A1 - Greving, I. A1 - Lasch, P. A1 - Shahar, R A1 - Zaslansky, P. T1 - Water flow through bone: Neutron tomography reveals differences in water permeability between osteocytic and anosteocytic bone material N2 - Vertebrate bones are made of a nanocomposite consisting of water, mineral and organics. Water helps bone material withstand mechanical stress and participates in sensation of external loads. Water diffusion across vertebrae of medaka (bone material lacking osteocytes) and zebrafish (bone material containing osteocytes) was compared using neutron tomography. Samples were measured both wet and following immersion in deuterated-water (D2O). By quantifying H+ exchange and mutual alignment with X-ray lCT scans, the amount of water expelled from complete vertebra was determined. The findings revealed that anosteocytic bone material is almost twice as amenable to D2O diffusion and H2O exchange, and that unexpectedly, far more water is retained in osteocytic zebrafish bone. Diffusion in osteocytic bones (only 33 % – 39 % water expelled) is therefore restricted as compared to anosteocytic bone (~ 60 % of water expelled), presumably because water flow is confined to the lacunar-canalicular network (LCN) open-pore system. Histology and Raman spectroscopy showed that anosteocytic bone contains less proteoglycans than osteocytic bone. These findings identify a previously unknown functional difference between the two bone materials. Therefore, this study proposes that osteocytic bone retains water, aided by non-collagenous proteins, which contribute to its poroelastic mechano-transduction of water flow confined inside the LCN porosity. KW - Bone porosity KW - Anosteocytic bone KW - Water permeability KW - Neutron tomography KW - Proteoglycans PY - 2022 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-564563 DO - https://doi.org/10.1016/j.matdes.2022.111275 VL - 224 SP - 1 EP - 13 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-56456 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dietz, Georg T1 - Wasserzeichen- und Papierstrukturanalysen für die kunstgeschichtliche Forschung N2 - Wasserzeichen und Papierstrukturen können einen wesentlichen Beitrag bei der Analyse von Kunstobjekten auf Papier darstellen. Ausgangspunkt hierfür bildet die korrekte Dokumentation mit entsprechender Bildaufnahme und der richtigen Erfassung und Interpretation der Phänomene. An Fallbeispielen aus Forschungsprojekten zu niederländischen Zeichnungen am Kupferstich-Kabinett Dresden und der Grafischen Sammlung Weimar sollen die Möglichkeiten der Papier- und Wasserzeichenforschung als historische Hilfswissenschaft demonstriert werden. Dieser Abendvortrag dient zugleich als Einführung in die Technologie der (Hand-)Papierherstellung, Wasserzeichenerfassung und –recherche. T2 - Papier - unde venis? Hochschule der Künste Bern CY - Bern, Switzerland DA - 16.01.2020 KW - Papier KW - Wasserzeichen KW - ZfP PY - 2020 AN - OPUS4-50617 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Rhode, Michael T1 - Wasserstoffdiffusion und lokale Volta-Potentiale in Hoch- und Mittelentropie-Legierungen N2 - Hochentropie-Legierungen (HEAs) zeichnen sich durch einen Mischkristall-System aus mindestens fünf und Mittelentropie-Legierungen (MEAs) durch mindestens drei Hauptlegierungselemente aus, in äquiatomarer Zusammensetzung. Sie zeigen außergewöhnliche Anwendungseigenschaften, wie z.B. hohe Festigkeit, Duktilität oder Korrosionsbeständigkeit. Zukünftige HEA/MEA-Komponenten aufgrund ihrer Eigenschaften für wasserstoffhaltige Umgebungen (wie Behälter für kryogene oder Hochdruckspeicherung) von Interesse. Daher ist die Bewertung der Wasserstoffabsorption und die Diffusion in diesen Materialien von großer Bedeutung. Dazu wurden in unserer Studie eine CoCrFeMnNi-HEA und eine CoCrNi-MEA untersucht. Die Proben wurden elektrochemisch mit Wasserstoff beladen. Für die Ermittlung des Wasserstoffdiffusionsverhaltens wurde die thermische Desorptionsanalyse (TDA) mit unterschiedlichen Heizraten bis zu 0,250 K/s angewandt. Die nachfolgende Peakentfaltung der Signale führte zu Hochtemperatur-Desorptionsspitzen und Wasserstofftrapping auch über 280°C. Eine resultierende Gesamtwasserstoffkonzentration > 40 ppm wurde für den MEA ermittelt und > 100 ppm für den HEA. Dies deutet auf zwei wichtige Effekte hin: (1) verzögerte Wasserstoffdiffusion und (2) eine beträchtliche Menge an getrapptem Wasserstoff auch bei hoher Temperatur. Beide Effekte können hinsichtlich einer wasserstoffunterstützten Rissbildung kritisch werden, dies erfordert jedoch weitere Untersuchungen. Zusätzlich erfolgte die Bestimmung des lokalen Volta-Potentials mittels hochauflösender Kelvin-Sonden-Kraft-Mikroskopie (SKPFM). Die ermittelten Scans zeigen einen bestimmten Einfluss der Wasserstoffbeladung auf die Potentiale. T2 - Symposium on Materials and Joining Technology CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Wasserstoff KW - High-entropy alloy KW - Diffusion KW - Scanning kelvin probe force microscopy KW - Thermal desorption analysis PY - 2020 AN - OPUS4-51187 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Schneider, Rudolf T1 - Wasserdiagnose durch die Verwendung von Markern N2 - Die Überwachung des gesamten Wasserkreislaufs auf Mikroverunreinigungen ist aus gesundheitlicher und ökologischer Hinsicht wünschenswert und gewinnt durch den Klimawandel und das zunehmende Erfordernis der Wiederverwendung des Brauchwassers weiter an Bedeutung. Die schnellen und kostengünstigen antikörperbasierten Methoden („Immunoassays“) können helfen, Informationslücken zu schließen und kürzere Reaktionszeiten zu ermöglichen. Von Labormethoden über tragbare Analysengeräte bis hin zu Online-Sensoren sind viele Formate möglich (u. a. ELISA, Abb. 1). Es muss zudem die Bereitstellung der notwendigen, hochqualitativen Antikörper gewährleistet werden. Da aber gilt „1 Analyt – 1 Antikörper“, ist die Herstellung eines Konsenses bezüglich der vordringlich zu bestimmenden Indikatoren/Marker notwendig. Auch die Normung der Verfahren ist parallel in Angriff zu nehmen. KW - Antikörper KW - Immunoassay KW - Abwasser KW - ELISA PY - 2025 UR - https://analyticalscience.wiley.com/content/article-do/wasserdiagnose-durch-die-verwendung-von-markern VL - 2025 IS - 1 SP - 1 EP - 4 PB - WILEY CY - Hoboken, NJ, USA AN - OPUS4-63508 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Reuter, T. T1 - Vorstellung des Projektes CTSimU2 Realistische Simulation realer Röntgencomputertomografie-Systeme mit basisqualifizierter Simulationssoftware N2 - Die Entwicklung von Werkzeugen zur realitätsnahen Nachbildung eines industriellen CT-Systems in einer Simulationssoftware ist derzeit Hauptaufgabe des WIPANO Forschungsprojektes CTSimU2 Realistische Simulation realer Röntgencomputertomografie - Systeme mit basisqualifizierter Simulationssoftware. Als Voraussetzung dienen dabei Simulationssoftwares, die durch das Testframework aus dem Vorprojekt CTSimU1 basisqualifiziert wurden. Das Testframework testet die hinreichende physikalische Korrektheit und Funktionalität einer Simulationssoftware (Basisqualifizierung der Software). Für eine realitätsnahe Nachbildung ist nicht nur die Güte der Simulationssoftware, sondern insbesondere die Güte der Parametrisierung des realen CT-Systems in der Simulationssoftware ausschlaggebend. Dabei kann das Vorgehen der Parametrisierung in vier Schritte unterteilt werden: die Datenaufnahme am realen CT-System (Schritt 1), die Auswertung der aufgenommenen Daten für die Generierung allgemeiner Parameterangaben (Schritt 2), die Übertragung der Parameter in die spezifischen Simulationssoftwares (Schritt 3) und die Validierung der resultierenden Simulationsparameter durch einen geeigneten Test (Schritt 4). Ziel des Projektes ist es daher neben der Erarbeitung eines Werkzeugkastens mit allgemeinen Methoden zur Datenaufnahme und Auswertung der Daten, die Entwicklung eines Tests, auf dessen Basis die ausreichend korrekte Simulation einer realen Anlage beurteilt werden kann. Die erarbeiteten Ergebnisse sollen wie bereits im Vorprojekt CTSimU1 in einen Richtlinienentwurf für die Richtlinienreihe VDI/VDE 2630 übertragen werden. Dieser Beitrag soll einen Überblick über das Projekt und die ersten Ergebnisse geben. T2 - DGZfP Jahrestagung 2023 CY - Friedrichshafen, Germany DA - 15.05.2023 KW - XCT KW - Simulation PY - 2023 UR - https://www.ndt.net/?id=28620 AN - OPUS4-58922 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Anita A1 - Moench, Lars A1 - Rausch, Talea T1 - Vorstellung des Berichtes Batteriezellenherstellung des Arbeitskreises Elektrische Energiespeichersysteme der Kommission für Anlagensicherheit N2 - In der Kommission Anlagensicherheit (KAS) Arbeitsgruppe Elektrische Energiespeicher wurde ein Bericht erstellt, der den Stand der Technik für die Batteriezellproduktion in Deutschland widerspiegelt und die Einstufung nach Störfallverordnung mittels einer Liste aller enthaltenen Stoffe ermöglicht. Dieser wird vorgestellt und die Anwendung der maßgeblich durch die BAM erstellte Liste erläutert. T2 - UBA Fachbereichgespräch CY - Online meeting DA - 24.10.2024 KW - Störfallverordnung KW - Batterie-Zellproduktion KW - LIthiumbatterien KW - Anlagensicherheit PY - 2024 AN - OPUS4-62327 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Radtke, Martin T1 - Von Ägypten bis Hiddensee Analyse von Gold mit Synchrotronstrahlung III N2 - Gold ist eines der sieben schon im Altertum bekannten Metalle und wurde wg. seines Glanzes und seiner Seltenheit von alters her als Tauschmittel und zur Herstellung von Schmuck benutzt. Außerdem ist es einfach bearbeitbar und weitestgehend gegen chemische Einflüsse resistent. Die Untersuchungen von Gold mit synchrotronstrahlungsangeregter Röntgenfluoreszenzanalyse sind zerstörungsfrei und geben Auskunft über die in der untersuchten Probe vorhandenen chemischen Elemente. Bei den hier vorgestellten Untersuchungen an der BAMline stehen Fragestellungen wie Herkunft, Herstellungsverfahren und Zusammengehörigkeit von Goldfunden im Vordergrund. Die verschiedenen Fragestellungen werden an einer Reihe von Beispielen erläutert die vom Wikingerschatz aus Hiddensee über die Himmelsscheibe von Nebra bis hin zu Funden aus Ägypten langen. Der Fund von Bernstorf wird ausführlich diskutiert. T2 - Vorlesung FU Berlin Einführung in die Archäometrie CY - Berlin, Germany DA - 06.11.2020 KW - Synchrotron KW - BAMline KW - XRF KW - Gold KW - Archäometrie PY - 2020 AN - OPUS4-51893 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Meermann, Björn T1 - Von Elementspezies, Isotope und Zellen oder: wie kommt man eigentlich von Westfalen nach Berlin N2 - Im Rahmen des Vortrages werden die Möglichkeiten der Elementanalytik an Applikationsbeispielen aus Umwelt und life-sciences aufgezeigt. Hierbei kommen ICP-MS Kopplungstechniken, stabile Isotope und Einzellen- und Partikelanalytik (sc-/sp-ICP-ToF-MS) zum Einsatz. T2 - DAAS PhD Seminar CY - Online meeting DA - 20.09.2021 KW - Elementspezies & Isotope KW - ICP-MS & HR-CS-GFMAS KW - Kopplungstechniken PY - 2021 AN - OPUS4-53378 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Ketelsen, T. A1 - Hahn, Oliver ED - Hahn, Oliver ED - Doil, Thorsten T1 - Von 25 auf 6: Der Bestand der Rembrandt-Zeichnungen in Weimar N2 - Das Rembrandt-Projekt ist ein Teilresultat, das aus der dreijährigen Katalogisierung der niederländischen und flämischen Zeichnungen in den Graphischen Sammlungen erwachsen ist. Es umfasst alle heute Rembrandt zugeschriebenen Blätter, alle rembrandtesken Zeichnungen, die ehemals als Rembrandts angesehen wurden, aber auch alle Zeichnungen, die einmal mit Rembrandt und seiner Schule in Verbindung gebracht wurden. T2 - Rembrandt in Weimar - Ein Beitrag zur Neujustierung der Kennerschaft CY - Weimar, Germany DA - 20.03.2025 KW - Katalog KW - Materialität KW - Rembrandt KW - Zeichnung PY - 2025 SN - 2567-1251 N1 - Serientitel: N.i.Ke. Schriftenreihe des Netzwerks zur interdisziplinären Kulturguterhaltung – Series title: N.i.Ke. Schriftenreihe des Netzwerks zur interdisziplinären Kulturguterhaltung VL - 6 SP - 10 EP - 12 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-63576 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pfennig, Anja T1 - Vom Blended Learning zum Full Online – so einfach geht es nicht – Praxiserfahrungen zum Einsatz von Lehrfilmen N2 - Mit Beginn der Covid-19 Pandemie und dem damit verbundenen ausschließlichen Lehren im online-Format war die Hoffnung verbunden ein Blended Learning Lehrformat für die Studieeingangsphase ohne viel konzeptionelle Änderungen übertragen zu können. Der Kurs Werkstofftechnik als Grundlagenfach für den Maschinenbau baut sich auf inverted classroom Lehrszenarien auf, deren Lerngrundlage hierfür eigens produzierte und auf das Lernziel abgestimmte Lehrfilme und Lightboard-Vorlesungen darstellen. Im Kontext der Studieneingangsphase bieten audiovisuell stimulierende Lehrfilme umfassende Lernmedien, wenn sie analog der Lerninhalte einem technischen und didaktischen Qualitätsanspruch genügen. In der Praxis des SS2020 und WS2020/21 hat sich gezeigt, dass die Moderation und Durchführung eines online-Kurses sich deutlich von dem eins blended learning-Kurses unterscheidet. Um denselben Lernerfolg bei Studierenden zu erzielen, müs-sen Anforderungen viel genauer und detaillierter verfasst werden, Studierende enger und persönlicher begleitet werden und Lehrfilme und Lernmedien in einen Gesamtzusammenhang gestellt werden. Im Folgenden werden aus persönlicher Erfahrung heraus niederschwellige, zum Teil ungewöhnliche praktische Erfahrungen zur erfolgreichen Umsetzung von Lehrfilm-basierten inverted classroom Lehrszenarien zusammengefasst und im Hinblick auf die online-Lehre bewertet. T2 - 19. Fachtagung Bildungstechnologien (DELFI) CY - Bonn, Germany DA - 13.09.2021 KW - Inverted classroom KW - Lehrfilm KW - Lehrfilmformate KW - Online KW - Covid-19 PY - 2021 SP - 289 EP - 295 AN - OPUS4-54154 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilke, Olaf A1 - Horn, Wolfgang A1 - Richter, Matthias A1 - Jann, Oliver T1 - Volatile organic compounds from building products - Results from six round robin tests with emission test chambers conducted between 2008 and 2018 N2 - Emission testing of volatile organic compounds (VOC) from materials and products is commonly based on emission test chamber measurements. To ensure the comparability of results from different testing laboratories, their measurement performance must be verified. For this purpose, Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) organizes an international proficiency test (round robin test, RRT) every two years using well-characterized test materials (one sealant, one furniture board, and four times a lacquer) with defined VOC emissions. The materials fulfilled the requirements of homogeneity, reproducibility, and stability. Altogether, 36 VOCs were included of which 33 gave test chamber air concentrations between 13 and 83 µg/m3. This is the typical concentration range to be expected and to be quantified when performing chamber tests. Three compounds had higher concentrations between 326 and 1105 µg/m3. In this paper, the relative standard deviations (RSD) of BAM round robin tests since 2008 are compared and the improvement of the comparability of the emission chamber testing is shown by the decrease of the mean RSD down to 28 % in 2018. In contrast, the first large European interlaboratory comparison in 1999 showed a mean RSD of 51 %. KW - Construction product KW - Emission test chamber KW - Interlaboratory comparison KW - Proficiency testing KW - Rround robin test KW - VOC emission PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-526139 DO - https://doi.org/10.1111/ina.12848 VL - 31 IS - 6 SP - 2049 EP - 2057 PB - Wiley AN - OPUS4-52613 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Temgoua, Ranil C. T. T1 - Voir les choses sous un autre angle : Comment l’électrochimie analytique aide à révolutionner l'analyse chimique N2 - As part of the "Journées de Chimie Analytique, JCA Dschang 2024", this plenary scientific conference will explore how analytical electrochemistry is fundamentally changing modern chemical analysis methods. We will highlight key innovations such as wearable/handheld sensors, lab-on-a-chip, lab-on-paper, lab-on-a-glove, integrated detection systems with artificial intelligence, and point-of-care (POC) technologies. We will also address the couplings between analytical electrochemistry and various analytical techniques such as mass spectrometry (EC-MS), chromatography (EC-LC), spectroscopy [EC-spectroscopy (UV-VIS, Raman, IR, NMR)], microscopy [EC-microscopy (EM, AFM)], and capillary electrophoresis (EC-CE). These advances enable faster, more accurate, and more accessible analyses, opening new perspectives for research and practical applications in environmental science, food and agriculture, public health, and advanced materials. T2 - Journées de Chimie Analytique 12th Edition CY - Dschang, Cameroon DA - 28.08.2024 KW - Organic Trace Analysis KW - Electrochemistry KW - Mass Spectrometry PY - 2024 AN - OPUS4-61064 LA - fra AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Golusda, L. A1 - Kühl, A. A. A1 - Lehmann, M. A1 - Dahlke, K. A1 - Mueller, S. A1 - Boehm-Sturm, P. A1 - Saatz, Jessica A1 - Traub, Heike A1 - Schnorr, J. A1 - Freise, C. A1 - Taupitz, M. A1 - Biskup, K. A1 - Blanchard, V. A1 - Klein, O. A1 - Sack, I. A1 - Siegmund, B. A1 - Paclik, D. T1 - Visualization of inflammation in experimental colitis by magnetic resonance imaging using very small superparamagnetic iron oxide particles N2 - Inflammatory bowel diseases (IBD) comprise mainly ulcerative colitis (UC) and Crohn´s disease (CD). Both forms present with a chronic inflammation of the (gastro) intestinal tract, which induces excessive changes in the composition of the associated extracellular matrix (ECM). In UC, the inflammation is limited to the colon, whereas it can occur throughout the entire gastrointestinal tract in CD. Tools for early diagnosis of IBD are still very limited and highly invasive and measures for standardized evaluation of structural changes are scarce. To investigate an efficient non-invasive way of diagnosing intestinal inflammation and early changes of the ECM, very small superparamagnetic iron oxide nanoparticles (VSOPs) in magnetic resonance imaging (MRI) were applied in two mouse models of experimental colitis: the dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis and the transfer model of colitis. For further validation of ECM changes and inflammation, tissue sections were analyzed by immunohistochemistry. For in depth ex-vivo investigation of VSOPs localization within the tissue, Europium-doped VSOPs served to visualize the contrast agent by imaging mass cytometry (IMC). VSOPs accumulation in the inflamed colon wall of DSS-induced colitis mice was visualized in T2* weighted MRI scans. Components of the ECM, especially the hyaluronic acid content, were found to influence VSOPs binding. Using IMC, colocalization of VSOPs with macrophages and endothelial cells in colon tissue was shown. In contrast to the DSS model, colonic inflammation could not be visualized with VSOP-enhanced MRI in transfer colitis. VSOPs present a potential contrast agent for contrast-enhanced MRI to detect intestinal inflammation in mice at an early stage and in a less invasive manner depending on hyaluronic acid content. KW - Inflammation KW - Imaging KW - Immunohistochemistry KW - MRI KW - Nanoparticle KW - Extracellular matrix KW - Laser ablation KW - ICP-MS PY - 2022 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-555395 DO - https://doi.org/10.3389/fphys.2022.862212 SN - 1664-042X VL - 13 IS - July 2022 SP - 1 EP - 15 PB - Frontiers Research Foundation CY - Lausanne AN - OPUS4-55539 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kader, A. A1 - Brangsch, J. A1 - Reimann, C. A1 - Kaufmann, Jan Ole A1 - Mangarova, D. B. A1 - Moeckel, J. A1 - Adams, L. C. A1 - Zhao, J. A1 - Saatz, Jessica A1 - Traub, Heike A1 - Buchholz, R. A1 - Karst, U. A1 - Hamm, B. A1 - Makowski, M. R. T1 - Visualization and Quantification of the Extracellular Matrix in Prostate Cancer Using an Elastin Specific Molecular Probe N2 - One of the most commonly diagnosed cancers in men is prostate cancer (PCa). Understanding tumor progression can help diagnose and treat the disease at an early stage. Components of the extracellular matrix (ECM) play a key role in the development and progression of PCa. Elastin is an essential component of the ECM and constantly changes during tumor development. This article visualizes and quantifies elastin in magnetic resonance imaging (MRI) using a small molecule probe. Results were correlated with histological examinations. Using an elastin-specific molecular probe, we were able to make predictions about the cellular structure in relation to elastin and thus draw conclusions about the size of the tumor, with smaller tumors having a higher elastin content than larger tumors. Human prostate cancer (PCa) is a type of malignancy and one of the most frequently diagnosed cancers in men. Elastin is an important component of the extracellular matrix and is involved in the structure and organization of prostate tissue. The present study examined prostate cancer in a xenograft mouse model using an elastin-specific molecular probe for magnetic resonance molecular imaging. Two different tumor sizes (500 mm3 and 1000 mm3) were compared and analyzed by MRI in vivo and histologically and analytically ex vivo. The T1-weighted sequence was used in a clinical 3-T scanner to calculate the relative contrast enhancement before and after probe administration. Our results show that the use of an elastin-specific probe enables better discrimination between tumors and surrounding healthy tissue. Furthermore, specific binding of the probe to elastin fibers was confirmed by histological examination and laser ablation–inductively coupled plasma–mass spectrometry (LA-ICP-MS). Smaller tumors showed significantly higher signal intensity (p > 0.001), which correlates with the higher proportion of elastin fibers in the histological evaluation than in larger tumors. A strong correlation was seen between relative enhancement (RE) and Elastica–van Gieson staining (R2 = 0.88). RE was related to inductively coupled plasma–mass spectrometry data for Gd and showed a correlation (R2 = 0.78). Thus, molecular MRI could become a novel quantitative tool for the early evaluation and detection of PCa. KW - Magnetic resonance imaging KW - MRI KW - Molecular imaging KW - Cancer KW - LA-ICP-MS PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-538410 DO - https://doi.org/10.3390/biology10111217 VL - 10 IS - 11 SP - 1 EP - 14 PB - MDPI CY - Basel AN - OPUS4-53841 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Koch, Claudia A1 - Niederhausen, J. T1 - Vision einer modernen Qualitätsinfrastruktur: digital und vernetzt N2 - „Made in Germany“ steht für Vertrauen in Qualität und Sicherheit, das auch in der digitalen und grünen Transformation gelten soll.  In einer zunehmend digitalisierten Welt muss auch die Qualitätssicherung von Produkten, Prozessen und Dienstleistungen neu gedacht werden. Ziel der Initiative QI-Digital ist es, Lösungen für eine moderne, digitale Qualitätsinfrastruktur (QI) zu schaffen. Im Vortrag wird die Vision einer QI-Digital skizziert, und es werden die nötigen Werkzeuge sowie das Vorgehen der Initiative mithilfe dreier Pilotprojekte dargestellt. T2 - QI-Digital Forum „Made in Germany in der digitalen und grünen Transformation“ CY - Berlin, Germany DA - 11.10.2022 KW - Qualitätsinfrastruktur KW - Digitalisierung KW - Wasserstofftankstelle KW - Additive Fertigung KW - Smart Standard KW - QI-Cloud KW - Zertifikat KW - Prüfung PY - 2022 AN - OPUS4-56185 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Nöller, Renate A1 - Hahn, Oliver ED - Dora, C. ED - Fabian, C. ED - Knoche, M. ED - Linder, M. ED - Mittler, E. ED - Schmitz, W. T1 - VIS-Spectroscopy of Aztec colors. Possible application of a non-destructive analytical method N2 - VIS-spectrometry is a rapid, non- invasive, mobile method that offers a first overview of possible colorants used for painting. This is worked out in detail for European paintings and applied for artefacts and illuminated manuscripts. Manuscripts from Asia for example show colorful decoration identified to be mostly prepared with mineral pigments such as cinnabar, azurite, malachite or orpiment, which can be well confirmed by elemental analyses due to their color-giving metal ions. This is not the case for the colorants used in pictorial manuscripts from pre-Hispanic America, painted mainly with organic dyes from plants. The palette of colors used by the Aztecs is very rich due to their extensive empire and long- distance communication with vassal states liable to tributes including dyes of high quality. These include for example red cochineal, yellow zacatlaxcalli, tagetes, safflower, and achiotl, as well as blue indigo, or matlalli. T2 - Manuscripta Americana: Aufarbeitung einer Sammlung CY - Ibero-Amerikanisches-Institut, SPK DA - 14.02.2019 KW - Pigments KW - Dyes KW - Humboldt Codices KW - Non-destructive test PY - 2020 SN - 978-3-447-11511-7 SN - 0067-8236 VL - 53 SP - 35 EP - 57 PB - Harrassowitz Verlag CY - Wiesbaden AN - OPUS4-51934 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Zhang, Tianyun T1 - Virtuelle Referenzschienen nach DIN EN 16729-1 für die Ultraschallprüfung von verlegten Eisenbahnschienen N2 - Im Rahmen des Forschungsvorhabens AIFRI „Arteficial Intelligence for Rail Inspection“ wird der Prozess der mechanisierten Schienenprüfung in einem digitalen Zwilling abgebildet, um in einem zweiten Schritt mit KI-Algorithmen eine automatisierte Defekterkennung und -klassifizierung trainieren zu können. Hierzu werden relevante Schienenschädigungen und in der Schiene vorhandene Artefakte analysiert und in skalierbare Modelle übertragen. Die Norm DIN EN 16729-1 „Bahnanwendungen - Infrastruktur - Zerstörungsfreie Prüfung an Schienen im Gleis - Teil 1: Anforderungen an Ultraschallprüfungen und Bewertungsgrundlagen“ gilt für die Prüfausrüstung von Schienenprüffahrzeugen und handgeführten Rollgeräten und legt die Anforderungen an die Prüfgrundsätze und -systeme bei der Prüfung verlegter Eisenbahnschienen fest, um vergleichbare Ergebnisse in Bezug auf Lage, Art und Größe der Unregelmäßigkeiten in den Schienen zu erhalten. Um die Performance von Prüfsystemen in der Simulation zu evaluieren, wurden die in den Anhängen der DIN EN 16729-1 angegebenen Bezugsreflektoren als künstliche Reflektoren (nach Anhang A) und simulierte Reflektoren (nach Anhang B) in einem digitalen Zwilling mit einem Schienenprofil 54E4 nach DIN EN 13674-1 sowie mit vereinfachter Geometrie als virtuelle Testschienen abgebildet. Die Simulationen wurden mit den in den Tabellen 3 und 4 nach DIN EN 16729-1 definierten Prüfkopfwinkeln durchgeführt. Die Rechnungen wurden im Labormaßstab an Testkörpern verifiziert und die Signal-Rausch-Abstände für Untersuchungen im Feld ermittelt. Ergebnisse der Untersuchungen und Möglichkeiten der Anwendung werden vorgestellt. Das Forschungsvorhaben wird durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) im Rahmen von mFund unter dem Förderkennzeichen 19FS2014 gefördert. T2 - DACH-Jahrestagung CY - Friedrichshafen, Germany DA - 15.05.2023 KW - Ultraschallprüfung KW - Simulation KW - Schienenprüfung PY - 2023 AN - OPUS4-57625 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -