TY - JOUR A1 - Klykov, Oleg A1 - Weller, Michael G. T1 - Quantification of N-hydroxysuccinimide and N-hydroxysulfosuccinimide by hydrophilic interaction chromatography (HILIC) N2 - N-Hydroxysuccinimide (NHS) esters are the most important activated esters used in many different bioconjugation techniques, such as protein labelling by fluorescent dyes and enzymes, surface activation of chromatographic supports, microbeads, nanoparticles, and microarray slides, and also in the chemical synthesis of peptides. Usually, reactions with NHS esters are very reliable and of high yield, however, the compounds are sensitive to air moisture and water traces in solvents. Therefore, the quantification of NHS would be a very helpful approach to identify reagent impurities or degradation of stored NHS esters. No robust and sensitive method for the detection of NHS (or the more hydrophilic sulfo-NHS) has been reported yet. Here, a chromatographic method based on HILIC conditions and UV detection is presented, reaching a detection limit of about 1 mg L-1, which should be sensitive enough for most of the applications mentioned above. Exemplarily, the hydrolytic degradation of a biotin-NHS ester and a purity check of a fluorescent dye NHS ester are shown. An important advantage of this approach is its universality, since not the structurally variable ester compound is monitored, but the constant degradation product NHS or sulfo-NHS, which avoids the necessity to optimize the separation conditions and facilitates calibration considerably. KW - NHS KW - Sulfo-NHS KW - NHS-Ester KW - Qualitätskontrolle KW - Reinheitsbestimmung KW - HPLC PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-337833 DO - https://doi.org/10.1039/c5ay00042d SN - 1759-9660 SN - 1759-9679 VL - 7 IS - 15 SP - 6443 EP - 6448 PB - RSC Publ. CY - Cambridge AN - OPUS4-33783 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Carl, Peter A1 - Schneider, Rudolf T1 - Optimization and evaluation of a hapten microarray using chemometric methods N2 - The demands for the assessment of water quality are increasing steadily, making it necessary to routinely monitor multiple contaminants in water samples. For this application a hapten microarray was developed. In order to reach the required low detection limits a design of experiments (DoE) approach was used to optimize the assay performance. Here we show that a Box-Behnken design plan is an adequate choice for the straightforward exploration of hapten microarray assay parameters. For both read-out systems studied (fluorophore-labelled detection antibodies or enzymatic signal development followed by reflectometric scan, respectively), it was possible to significantly extend the measurement ranges. Furthermore, it could be shown that multivariate data analysis, here partial least squares regression (PLS), can improve the prediction accuracy of 'unknown' samples when used as calibration model, compared to classical, univariate data evaluation methods. KW - Koffein KW - Caffeine KW - Proteine microarray KW - Design of experiments KW - Multivariate data analysis KW - Partial least squares regression KW - Small molecule detection KW - Microarray KW - Immunoarray KW - Immunoassay KW - ELISA KW - Chemometrie KW - Chemometrics PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-344672 DO - https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.684 SN - 1877-7058 VL - 120 SP - 501 EP - 506 PB - Elsevier Ltd. CY - Amsterdam AN - OPUS4-34467 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Siebler, Daniel A1 - Rohwetter, Philipp A1 - Brusenbach, R. A1 - Plath, R. T1 - Optical-only detection of partial discharge with fluorescent polymer optical fiber sensors N2 - This paper reflects recent progress in the field of fluorescent polymer optical fiber sensors (F-POF) for partial discharge (PD) detection in high voltage (HV) cable accessories using optical-only PD detection by coincidence single photon counting. In experiments with artificial PD sources these sensors show the ability to detect optical emissions from picocoulomb-level PDs in a real-scale model of a translucent high voltage cable accessory. False positives (caused by detector noise) are efficiently suppressedwhile maintaining sufficient sensitivity,even when the sensor is located in an unfavorable position. T2 - EUROSENSORS 2015 CY - Freiburg, Germany DA - 06.09.2015 KW - Partial discharge KW - Silicone rubber KW - High voltage cable accessories KW - Polymer optical fiber POF KW - Fluorescence KW - Coincidence PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-337881 DO - https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.711 SN - 1877-7058 VL - 120 SP - 845 EP - 848 PB - Elsevier Ltd. CY - Amsterdam AN - OPUS4-33788 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mähner, D. A1 - Sodeikat, Ch. A1 - Maack, Stefan T1 - ZfPBau-Verfahren an Elementwänden – Fallbeispiele und vergleichende Untersuchungen N2 - Die zerstörungsfreien Prüfverfahren konnten ihre Fähigkeit bei der Untersuchung von Elementwänden in einzelnen Fallstudien erbringen. Aufbauend auf den Kenntnissen aus der Praxis und auf Testreihen im Rahmen von Laboruntersuchungen wurde ein erster Ringversuch geplant und durchgeführt. Im Rahmen dieses Ringversuchs wurden verschiedene Strukturdefekte und Einbauteile in Elementwände eingebaut. Die Messung der Wände erfolgte anschließend durch mehrere Messteams mit unterschiedlichen zerstörungsfreien Prüfverfahren. Zum Einsatz kamen hierbei das Ultraschall-Echo- und das Impact-Echo-Verfahren sowie das Impuls-Radar-Verfahren. Zur Verbesserung der Vergleichbarkeit zwischen den unterschiedlichen Prüfverfahren wurde auf die Elementwände ein einheitliches Messraster aufgebracht. Für eine möglichst objektive Messung der Wände erhielten die Messteams vor den Messungen keine Details zu den Strukturdefekten oder Einbauteilen. Die Prüfaufgabe bestand darin, die Wände mit dem jeweiligen Prüfverfahren zu untersuchen. Anschließend wurden die Ergebnisse der Messteams zentral gesammelt und ausgewertet. Anhand der zentralen Auswertung sollten Aussagen zu den eingebauten Inhomogenitäten ableitet werden. Hierdurch kann zum einen die Leistungsfähigkeit der Prüfverfahren an unterschiedlichsten Inhomogenitäten getestet werden, zum anderen können die Ergebnisse und somit die Prüfverfahren untereinander verglichen werden. Zu diesen in der Praxis immer häufiger vorkommenden Fragestellungen können grundsätzliche Aussagen zum Einsatz von zerstörungsfreien Prüfungen bei Elementwänden gewonnen werden. Über die Ergebnisse dieses Ringversuches wird nachfolgend berichtet. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 25.02.2016 KW - Beton KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Elementwände KW - WU-Bauwerke PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-388331 UR - http://www.bauwerksdiagnose2016.de/Portals/bwd2016/BB/vortrag%2010.pdf SP - 1 EP - 22 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. CY - Berlin AN - OPUS4-38833 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Stengel, Dominik A1 - Mehdianpour, Milad T1 - Finite element modelling of electrical overhead line cables under turbulent wind load N2 - This paper presents a finite element model of an overhead transmission line using so called cable elements which allow reproducing the cable's nonlinear characteristics accurately employing only a few elements. Aerodynamic damping is considered in the equation of motion by taking into account the relative velocity between the flow of the wind and the moving structure. The wind flow itself is simulated by wave superposition making necessary assumptions on the lateral correlation between the wind velocities along the cable length. As result from the simulation, the following conclusions can be drawn. The first natural frequency of generally used wide spanning cables lies well below 1 Hz where also most of the energy content of the wind excitation is to be expected. Aerodynamic damping is significant for the moving cables holding very low structural damping which leads to a suppression of resonant amplification. This is particularly of interest regarding the support reaction which is dominated by the mean value and the so called background response. The latter is mostly influenced by the randomness of the wind flow, especially lateral to the main wind direction. KW - Nonlinear Finite Element Formulations KW - Nonlinear Equation of Motion KW - Turbulent Wind Excitation PY - 2014 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-304567 DO - https://doi.org/10.1155/2014/421587 SN - 2314-6494 SN - 2356-766X VL - 2014 IS - Article ID 421587 SP - 1 EP - 8 PB - Hindawi Publ. CY - New York, NY ; Cairo AN - OPUS4-30456 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maack, Stefan A1 - Holst, R. T1 - Rekonstruktion des Bestandsplans im Zuge der Nachrechnung der Brücke über die Leine bei Schwarmstedt N2 - Der aktuell im Rahmen der Nachrechnungsrichtlinie geforderte Nachweis von Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit und Ermüdung der Brückenbauwerke im Bestand der Länder und des Bundes stellt eine enorme Herausforderung dar. Insbesondere bei unvollständigen oder fehlenden Bestandsplänen der Bauwerke sind Maßnahmen erforderlich, um die erforderlichen Informationen zu beschaffen. Ein wirkungsvolles Instrument können hierfür die zerstörungsfreien Prüfverfahren des Bauwesens sein. In dem präsentierten Forschungsprojekt erfolgte die Rekonstruktion eines Bestandsplanes direkt auf die Anforderungen des mit der Nachrechnung beauftragten Ingenieurbüros. Darüber hinaus wurde der Entwurf eines Leitfadens erstellt, der im Falle von unvollständigen oder fehlenden Bestandsplänen die Grundlagen für die Beauftragung und Durchführung der Nachrechnung schafft. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2016 - Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 25.02.2016 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Nachrechnungsrichtlinie KW - Brücken PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-388355 UR - http://www.bauwerksdiagnose2016.de/Portals/bwd2016/BB/vortrag%206.pdf SP - 1 EP - 14 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. CY - Berlin AN - OPUS4-38835 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pirskawetz, Stephan A1 - Hüsken, Götz A1 - Gründer, Klaus-Peter A1 - Kadoke, Daniel ED - Bohse, Jürgen ED - Purschke, Matthias T1 - Analyse der Schadensmechanismen biegebeanspruchter Stahlbetonbalken mittels zerstörungsfreier Prüftechniken N2 - Der durch Kräfte senkrecht zur Stabachse belastete Balken ist eines der Haupttragelemente des Stahlbetonbaus. Biegebalken finden unter anderem Anwendung in Form von Brückenträgern oder Unterzügen. Die bei maximaler Beanspruchung auftretenden Versagensformen unterteilen sich dabei in Biege- und Querkraftversagen (Schubversagen). Ein Versagen des Balkens kann je nach Versagensmechanismus mit oder ohne Vorankündigung erfolgen. Gebräuchliche Bemessungskonzepte der Baupraxis zur Dimensionierung entsprechender Tragelemente zielen auf ein Versagen mit ausreichender Vorankündigung (große Verformungen oder breite Risse) ab, wie es z.B. beim sekundären Biegedruckversagen entsteht. Für die Zustandsüberwachung von Bauwerken (z.B. Brücken) mittels zerstörungsfreier Prüftechniken sind fundierte Kenntnisse zu den bei Biegebeanspruchung auftretenden Schadensmechanismen erforderlich. Im Rahmen eines BAM-internen Projektes sollen durch praxisnahe Untersuchungen an einer brückenähnlichen Referenzstruktur unterschiedliche auf das Tragwerk einwirkende thermische und mechanische Belastungen untersucht werden und in die Entwicklung eines Monitoringsystems einfließen. Anhand der aus Biegeversuchen vorliegenden Ergebnisse wird der Einsatz unterschiedlicher Methoden der zerstörungsfreien Materialprüfung gezeigt und deren Anwendbarkeit für die Analyse des Verformungsverhaltens von Stahlbetonbalken diskutiert. Hierzu wurde das Verformungsverhalten eines Stahlbetonbalkens (L = 2,75 m) in einem Vierpunkt-Biegeversuch im Labormaßstab untersucht. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Charakterisierung der ausschlaggebenden Versagensmodi durch die einzelnen zerstörungsfreien Prüfverfahren und der Vergleich zu klassischen Messmethoden (z.B. Verformungsmessung mittels induktiver Wegaufnehmer (IWA)). Die Biegeversuche wurden dazu durch Schallemissionsanalyse (SEA) und optische Verformungsanalyse mittels Stereo-Fotogrammetrie (SF) und Bildkorrelationsverfahren (BKV) begleitet. T2 - 21. Kolloquium Schallemission CY - Fulda, Germany DA - 09.03.2017 KW - Optische Verformungsanalyse KW - Rissbildung KW - Schallemission KW - Stahlbeton KW - Tragverhalten bei Biegebeanspruchung PY - 2017 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-393617 SN - 978-3-940283-82-5 VL - 59 SP - 1 EP - 10 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-39361 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maack, Stefan A1 - Kneib, G. T1 - Elastic wave propagation of ultrasound in bituminous road surfaces - simulations and measurements N2 - Maintenance costs of road infrastructure are increasing steadily. The main cause of this is the nearly exponential increase of traffic during the last decades. Adverse environmental impacts on infrastructure get more and more important as well. Therefore, it is important to determine how limited financial resources can be directed with an optimum pay-out. Often a decision has to be made whether existing structures have to be rebuilt or repaired based on the condition of the structures. The present study takes first steps towards the usage of low-frequency ultrasound as a tool to evaluate the road condition. The overall aim is to derive a prediction model for future road conditions. In order to better understand and interpret recorded wave fields simulations of elastic wave propagation in layered and scattering road models have been performed. The study combined investigations in the laboratory with field measurements. In a series of extensive laboratory tests with different asphalt mixtures characteristic wave properties have been derived. Travel time (resp. velocity) as important material parameter has been investigated for different wave types, different centre frequencies and at various temperatures. An investigation of the directivity of wave radiation in the heterogeneous asphalt bodies led to an estimate of the related disturbing influences. Based on the laboratory results field measurements were performed on a real road and the records were processed to identify layers, propagation speeds and attenuation. The results were verified by a series of simulations. T2 - NDT-CE 2015 - International symposium non-destructive testing in civil engineering CY - Berlin, Germany DA - 15.09.2015 KW - Bituminous material KW - Road inspection KW - Elastic waves KW - Ultrasound KW - Non-destructive testing PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-345364 UR - https://www.ndt.net/?id=18421 SN - 1435-4934 VL - 20 IS - 11 SP - 1 EP - 9 PB - NDT.net CY - Kirchwald AN - OPUS4-34536 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Zoёga, Andreas A1 - Kurz, J. H. A1 - Oelschlägel, T. A1 - Rohrschneider, A. A1 - Müller, Christina A1 - Pavlovic, Mato A1 - Hintze, H. A1 - Kanzler, D. T1 - Investigations to introduce the probability of detection method for ultrasonic inspection of hollow axles at Deutsche Bahn N2 - Currently at Deutsche Bahn (DB) ultrasonic inspections in maintenance procedures for wheelset axles with a bore hole are, to the greatest possible extent, carried out using automated ultrasonic inspection system. Although the acceptance levels are in accordance with DIN 27201 part 7, the testing results have shown in recent years that in the case of true indications, the effective defect sizes were far below the level of acceptance. Due to this experience it can be assumed that the automated ultrasonic inspection systems are testing substantially more sensitively than required. This increased sensitivity leads to an increase in false indications, generally resulting in the unnecessary demounting of wheelsets. In Research cooperation between Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) and DB the effective flaw detection sensitivity of existing automated ultrasonic inspection system will be determined and the true/false indication ratio optimised. Through systematic investigations with the Probability of Detection method on the existing automated ultrasonic inspection system the results could be directly applied to the optimisation of existing ultrasonic inspections of wheelset axles with a bore hole in maintenance procedures and the level of reliability can be considerably increased. T2 - 19th World Conference on Non-Destructive Testing CY - München, Germany DA - 13.06.2016 KW - NDT KW - Reliability KW - POD KW - Railway KW - Axles KW - UT PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-375813 UR - http://www.ndt.net/article/wcndt2016/papers/we2g4.pdf SP - id 19515, 1 EP - 8 AN - OPUS4-37581 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Trappe, Volker A1 - Müller, Alexander A1 - Hickmann, Stefan T1 - Infinite life of CFRP evaluated non-destructively with X-ray-refraction topography in-situ mechanical loading N2 - Carbon Fibre Reinforced Plastics (CFRP) are more and more used in modern civil aircrafts. These days the whole fuselage is made of this material (B787; A350). Due to strict certification standards the normal in-service loading gives a low stress level compared to the static and even the fatigue strength of the material. Hence CFRP are assumed to have an infinite life. To evaluate this assumption, fatigue tests on CFRP-specimens were performed up to 108 load cycles and the first inter-fibre failure was evaluated non-destructively by accompanying Xray-refraction topography. A tensile testing machine was integrated in a small angle X-ray scattering (SAXS) setup. X-ray refraction topography was performed while the CFRP samples were tensile loaded. This non-destructive technique enables the detection of micro-cracking and inter-fibre failure especially for CFRP. For Glass Fibre Reinforced Plastic (GFRP) X-ray refraction and in-situ loading has already been successfully used. The increase of inner surfaces due to inter fibre failure was measured as a function of the stress state. Fatigue tests were performed at and below the limit of inter-fibre failure strength. State of the art is to assume the failure of the samples under cyclic loading as the fatigue life. Accompanying non-destructive X-ray refraction measurements reflects the damage state and enables to trace its evolution even if the total failure of the specimens does not occur. This investigation technique is of high interest to give the engineer a design value of infinite life which is practically often reached due to knock down factors of certification standards. Finally the infinite life was found for cyclic fatigue loaded CFRP-samples even under high inter fibre transverse and shear loading investigated up to 108 load cycles. T2 - 19th World Conference on Non-Destructive Testing CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - CFRP KW - NDT KW - Fatigue KW - Damage evolution PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-375015 UR - https://www.ndt.net/?id=19360 SN - 978-3-940283-78-8 VL - 2016 SP - 1 EP - 9 PB - DGZFP CY - Berlin AN - OPUS4-37501 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -