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Selected Abstracts

Development of a quick on-farm test to determine nitrate levels in soil

JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 4 2005
Urs Schmidhalter
Abstract Crop management can be optimized and nitrogen (N) losses can be reduced with a better knowledge of soil-nitrogen availability, especially if this information becomes directly available on-site in a fast and cost-effective way. In this paper, simple on-farm methods to determine nitrate-N in field-moist soil samples immediately after sampling are described. The procedures include volumetric soil sampling, extraction based on manual shaking with tap water as universally available extractant, filtering soil/extractant mixtures on-site, on-site determination of the soil water content, and reflectometric nitrate measurements based on test strips. Using correction factors can compensate the impact of the temperature during the final nitrate measurement. An excellent agreement was found between the developed quick-test procedures and the standard laboratory procedure. The proposed quick-test has great potential to enable economical savings for farmers as well as benefiting the environment. Entwicklung eines Schnelltestes zur Bestimmung des Nitratgehaltes in feldfeuchten Böden vor Ort Eine bessere Kenntnis der Stickstoff (N)-Verfügbarkeit des Bodens trägt zu Verbesserungen in der Bewirtschaftung und zu reduzierten Stickstoffverlusten bei, insbesondere wenn diese Information unmittelbar vor Ort rasch und billig zur Verfügung steht. Einfache Schnellmethoden zur direkten Bestimmung von Nitrat in feldfeuchten Bodenproben unmittelbar nach der Entnahme vor Ort werden beschrieben. Die vereinfachte Prozedur ermöglicht es, volumenbezogene Bodenproben zu entnehmen und die Lagerungsdichte des Bodens verlässlich zu bestimmen. Als universal erhältliches Extraktionsmittel kann Leitungswasser eingesetzt werden. Minimale Schüttelzeiten für die Extraktion wurden bestimmt. Die Nitrat-Messungen werden danach im klaren Überstand der Lösung oder nach einer stark vereinfachten Filterprozedur reflektometrisch mit nitratsensitiven Teststäbchen durchgeführt. Der Bodenwassergehalt kann unmittelbar vor Ort vereinfacht bestimmt werden. Die Temperaturabhängigkeit der Nitrat-Bestimmung kann durch die Nutzung von Korrekturfaktoren kompensiert werden. Die vorgeschlagenen Schnelltestmethoden zeigten eine sehr gute Übereinstimmung mit Standardbestimmungen im Labor. Die Methoden sind anwenderfreundlich und können zu ökonomischen Einsparungen bei den Landwirten führen sowie einen Beitrag zur Entlastung der Umwelt leisten. [source]

Quantitative Bestimmung der sechsten DNA-Base Hydroxymethylcytosin im Gehirn,

ANGEWANDTE CHEMIE, Issue 31 2010
Martin Münzel Dipl.-Chem.
Alkohol im Gehirn: Mithilfe quantitativer LC-MS-Spektrometrie wurde das postreplikativ gebildete Hydroxymethylcytosin (links im Bild) in verschiedenen Gehirnbereichen detektiert. Das Nucleosid kommt besonders häufig in Gehirnbereichen vor, die mit höheren kognitiven Funktionen assoziiert sind, und sein Gehalt scheint im Maus-Hippocampus mit zunehmendem Alter zu steigen. Die neue Methode ermöglicht es, Hydroxymethylcytosin mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. [source]

Bimodal MR,PET Agent for Quantitative pH Imaging,

ANGEWANDTE CHEMIE, Issue 13 2010
Luca Frullano Dr.
Zwei Unbekannte: Die Relaxivität aktivierbarer Magnetresonanz(MR)-Kontrastmittel wird durch Faktoren wie pH-Wert oder Enzymaktivität beeinflusst, doch das MR-Signal hängt von der Relaxivität und der Kontrastmittelkonzentration ab. Simultane Positronenemissionstomographie (PET) und MR-Bildgebung (MRI) mit dem gezeigten bimodalen pH-empfindlichen MR-PET-Agens ermöglicht es, die Konzentration und T1, und somit den pH-Wert, direkt zu bestimmen. [source]

A Highly Sensitive, Excimer-Controlled Molecular Beacon,

ANGEWANDTE CHEMIE, Issue 7 2010
Robert Häner Prof.
Nichtnucleosidische Chromophore im Stamm eines molekularen Leuchtfeuers (,molecular beacon") hemmen die Excimerfluoreszenz durch die Bildung eines Donor-Akzeptor-Komplexes (siehe Bild). Die ausgezeichnete Verringerung der Hintergrundfluoreszenz ermöglicht es, eine Ziel-DNA oder -RNA in Gegenwart eines deutlichen Überschusses der Sonde nachzuweisen. [source]

Microwave Chemistry in Silicon Carbide Reaction Vials: Separating Thermal from Nonthermal Effects,

ANGEWANDTE CHEMIE, Issue 44 2009
David Obermayer Mag.
Ölbadchemie unter Mikrowellenbestrahlung: In Reaktionsgefäßen aus Siliciumcarbid (SiC) können Experimente, wie sie in einem Autoklaven mit Wärmeübertragung ausgeführt würden, in einem Mikrowellenreaktor simuliert werden, weil das elektromagnetische Feld der Mikrowellen durch die SiC-Gefäße effizient abgeschirmt wird. Dieses Verfahren ermöglicht es, den Einfluss von Mikrowelleneffekten zu studieren. [source]

Imaging of Catenated, Figure-of-Eight, and Trefoil Knot Polymer Rings,

ANGEWANDTE CHEMIE, Issue 32 2009
Michel Schappacher
Topologische Isomere von Makrocyclen, die durch Verknüpfen der beiden Enden von linearen Polymerketten entstehen, wurden rasterkraftmikroskopisch untersucht. Wenn Polystyrololigomere an die ursprünglichen Polymerringe angepropft wurden, waren einzelne Moleküle erkennbar (siehe Bild). Diese Technik ermöglicht es, ungewöhnliche makrocyclische Architekturen abzubilden. [source]

Echtzeit-Röntgenuntersuchungen an duktilen stabförmigen Holzverbindungen bei dynamischer Beanspruchung

BAUTECHNIK, Issue 10 2008
Jörg Wehsener Dipl.-Ing.
Der Beitrag beschreibt die Möglichkeiten von Röntgenuntersuchungen an stabförmigen Holzverbindungsmitteln im beanspruchten Bauteil. Trotz verschiedenartiger Untersuchungsmethoden ist die Bestimmung des tatsächlichen Verhaltens von metallischen Verbindungsmitteln im Holz während der Belastung nicht ausreichend gelöst. Mit Hilfe verschiedener mathematischer Ansätze und der Einbeziehung von Materialkennwerten ist die Modellierung von Holzverbindungen möglich. Die Nutzung von Röntgenstrahlen unter Echtzeitwiedergabe ermöglicht es, das Verformungsverhalten von metallischen Verbindungsmitteln während der Lasteinleitung zu beobachten. Ziel der Versuche war die Bestimmung des Verformungsverhaltens einer Stabdübelverbindung in Echtzeit unter quasistatischer und dynamischer Belastung. Mit der Echtzeit-radio-graphischen Messung wurden Versuche am Einzelstabdübel und einer Dübelgruppe durchgeführt. Die beim Versuch genutzte Anlage besteht aus einer mobilen Röntgenröhre und einem Detektor, sowie der dazugehörigen digitalen Bildverarbeitung. Bei maximaler Geschwindigkeit von 30 Bildern in der Sekunde wird eine Grenzwertauflösung von 1,97 lp/mm erreicht. Die Pixelteilung ist mit 127 ,m2 durch das Empfängermodul vorgegeben [10]. In Abhängigkeit der gewählten Parameter konnte die Verschiebung um einen Bildpunkt (0,21 mm) verifiziert werden. Eine Überprüfung der gemessenen Verformungen der Stabdübel erfolgte mit Hilfe von direkt aufgebrachten Dehnmessstreifen. Real time radioscopy investigations on ductile dowel-type fastener under dynamic load. This article discusses an application of real-time radioscopy in the investigation of dynamically loaded connections. Real-time radioscopy is especially suitable for connections of wood structures due to differences in density that are required for a radiographic image. With a real-time system, one can observe deformations of fasteners inside the investigated specimen. Theoretically, deformations can be quantified using image-processing techniques. The evaluation of deformations is, however, relatively complex due to the dimensionality of the problem where a 3-dimenional object is collapsed into its 2-D projection. A radiographic system capable of 30Hz frame acquisition frequency was used to study monotonically and cyclically loaded spliced and beam-to-column connections and an image-processing technique was used to estimate strains and study failure modes of the fasteners. [source]

Hochdurchsatzmethoden zur Entdeckung und Optimierung kristalliner poröser Materialien

CHEMIE-INGENIEUR-TECHNIK (CIT), Issue 7 2010
N. Stock Prof.
Abstract Hochdurchsatz (HD)-Methoden erlauben eine systematische und effiziente Untersuchung komplexer Parameterräume, wie sie oft bei Solvothermalsynthesen beobachtet werden. Ihr Einsatz ermöglicht es, schneller neue Verbindungen zu entdecken, Synthesebedingungen zu optimieren bzw. Reaktionstrends ausfindig zu machen. Mit einem unterschiedlichen Ausmaß an Parallelisierung, Miniaturisierung und Automatisierung der einzelnen Arbeitsschritte wurden innerhalb des letzten Jahrzehnts einige HD-Methodiken entwickelt, deren Einsatz zu neuen herausragenden mikroporösen Verbindungen im Bereich der Zeolithe, ZIFs (zeolithic imidazolate frameworks) und MOFs (metal-organic frameworks) geführt haben. [source]

Neues Verfahren zur schnellen und schonenden Erhitzung von verpackten Lebensmitteln: Hochfrequenzerhitzung im Wasserbad

CHEMIE-INGENIEUR-TECHNIK (CIT), Issue 11 2009
K. Felke Dipl.-Ing.
Abstract Die direkte Erhitzung von Lebensmitteln in elektrischen Hochfrequenzfeldern ermöglicht es, Aufheizzeiten von verpackten Lebensmitteln deutlich zu verkürzen und den Frischeeindruck der Produkte im Vergleich zur konventionellen Erhitzung erheblich zu verbessern. Das vorgestellte Verfahren kombiniert den Einsatz von elektrischen Hochfrequenzfeldern mit entionisiertem Wasser als dielektrisches Koppelmedium. Versuche mit unterschiedlichen Verpackungsformen und Lebensmitteln bestätigen ein breites Anwendungspotenzial. [source]