@phdthesis{Nwaila2017,
  author    = {Nwaila, Tsundukani Glen},
  title     = {Geochemistry of Palaeoarchaean to Palaeoproterozoic Kaapvaal Craton marine shales: Implications for sediment provenance and siderophile elements endowment},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-155326},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {The Kaapvaal Craton hosts a number of large gold deposits (e.g. Witwatersrand Supergroup) which mining companies have exploited at certain stratigraphic positions. It also hosts the largest platinum group element (PGE) deposits (e.g. Bushveld Igneous Complex) which mining companies have exploited in different mineralised layered magmatic zones. In spite of the extensive exploration history in the Kaapvaal Craton, the origin of the Witwatersrand gold deposits and Bushveld Igneous Complex PGE deposits has remained one of the most debated topics in economic geology. The goal of this study was to identify the geochemical characteristics of marine shales in the Barberton, Witwatersrand, and Transvaal supergroups in South Africa in order to make inferences on their sediment provenance and siderophile element endowments. Understanding why some of the Archaean and Proterozoic hinterlands are heavily mineralised, compared to others with similar geological characteristics, will aid in the development of more efficient exploration models. Fresh, unmineralised marine shales from the Barberton (Fig Tree and Moodies groups), Witwatersrand (West Rand and Central Rand groups), and Transvaal (Black Reef Formation and Pretoria Group) supergroups were sampled from drill core and underground mining exposures. Analytical methods, such as X-ray powder diffraction (XRD), optical microscopy, X-ray fluorescence (XRF), inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES), inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), and electron microprobe analysis (EMPA) were applied to comprehensively characterise the shales. All of the Au and PGE assays examined the newly collected shale samples. The Barberton Supergroup shales consist mainly of quartz, illite, chlorite, and albite, with diverse heavy minerals, including sulfides and oxides, representing the minor constituents. The regionally persistent Witwatersrand Supergroup shales consist mainly of quartz, muscovite, and chlorite, and also contain minor constituents of sulfides and oxides. The Transvaal Supergroup shales comprise quartz, chlorite, and carbonaceous material. Major, trace (including rare-earth element) concentrations were determined for shales from the above supergroups to constrain their source and post-depositional evolution. Chemical variations were observed in all the studied marine shales. Results obtained from this study revealed that post-depositional modification of shale chemistry was significant only near contacts with over- and underlying coarser-grained siliciclastic rocks and along cross-cutting faults, veins, and dykes. Away from such zones, the shale composition remained largely unaltered and can be used to draw inferences concerning sediment provenance and palaeoweathering in the source region and/or on intrabasinal erosion surfaces. Evaluation of weathering profiles through sections of the studied supergroups revealed that the shales therein are characterised by high chemical index of alteration (CIA), chemical index of weathering (CIW), and index of compositional variability (ICV), suggesting that the source area was lithologically complex and subject to intense chemical weathering. A progressive change in the chemical composition was identified, from a dominant ultramafic-mafic source for the Fig Tree Group to a progressively felsic-plutonic provenance for the Moodies Group. The West Rand Group of the Witwatersrand Supergroup shows a dominance of tonalite-trondhjemite-granodiorite and calcalkaline granite sources. Compositional profiles through the only major marine shale unit within the Central Rand Group indicate the progressive unroofing of a granitic source in an otherwise greenstone-dominated hinterland during the course of sedimentation. No plausible likely tectonic setting was obtained through geochemical modelling. However, the combination of the systematic shale chemistry, geochronology, and sedimentology in the Witwatersrand Supergroup supports the hypothesised passive margin setting for the >2.98 to 2.91 Ga West Rand Group, and an active continental margin source for the overlying >2.90 to 2.78 Ga Central Rand Group, along with a foreland basin setting for the latter. Ultra-low detection limit analyses of gold and PGE concentrations revealed a variable degree of gold accumulation within pristine unmineralised shales. All the studied shales contain elevated gold and PGE contents relative to the upper continental crust, with marine shales from the Central Rand Group showing the highest Au (±9.85 ppb) enrichment. Based on this variation in the provenance of contemporaneous sediments in different parts of the Kaapvaal Craton, one can infer that the siderophile elements were sourced from a fertile hinterland, but concentrated into the marine shales by a combination of different processes. It is proposed that accumulation of siderophile elements in the studied marine shales was mainly controlled by mechanical coagulation and aggregation. These processes involved suspended sediments, fine gold particles, and other trace elements being trapped in marine environments. Mechanical coagulation and aggregation resulted in gold enrichments by 2-3 orders of magnitude, whereas some of the gold in these marine shales can be reconciled by seawater adsorption into sedimentary pyrite. For the source of gold and PGEs in the studied marine shales in the Kaapvaal Craton, a genetic model is proposed that involves the following: (1) A highly siderophile elements enriched upper mantle domain, herein referred to as "geochemically anomalous mantle domain", from which the Kaapvaal crust was sourced. This mantle domain enriched in highly siderophile elements was formed either by inhomogeneous mixing with cosmic material that was added during intense meteorite bombardment of the Hadaean to Palaeoarchaean Earth or by plume-like ascent of relics from the core-mantle boundary. In both cases, elevated siderophile elements concentrations would be expected. The geochemically anomalous mantle domain is likely the ultimate source of the Witwatersrand modified palaeoplacer gold deposits and was tapped again ca. 2.054 Ga during the emplacement of the Bushveld Igneous Complex. Therefore, I propose that there is a genetic link (i.e. common geochemically anomalous mantle source) between the Witwatersrand gold deposits and the younger Bushveld Igneous Complex PGE deposits. (2) Scavenging of crustal gold by various surface processes such as trapping of gold from Archaean/Palaeoproterozoic river water on the surface of local photosynthesizing cyanobacterial or microbial mats, and reworking of these mats into erosion channels during flooding events. The above two models complement each other, with model (1) providing a common geological source for the Witwatersrand gold and Bushveld Igneous Complex PGE deposits, and model (2) explaining the processes responsible for Witwatersrand-type gold pre-concentration processes. In sequences such as the Transvaal Supergroup, a less fertile hinterland and/or less reworking of older sediments led to a correspondingly lower gold endowment. These findings indicate temporal distribution of siderophile elements in the upper crust (e.g. marine shales). The overall implications of these findings are that background concentrations of gold and PGEs can be used to target potential exploration areas in other cratons of similar age. This increases the likelihood of finding other Witwatersrand-type gold or Bushveld Igneous Complex-type PGE deposits in other cratons.},
  subject      = {Gold},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Schlag2017,
  author    = {Schlag, Stephanie},
  title     = {Mikrobiologie, Klinik und Antibiotika-Therapie invasiver bakterieller Infektionen an der W{\"u}rzburger Universit{\"a}ts-Kinderklinik zwischen 2006 und 2012},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156236},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {In einem Zeitraum von sieben Jahren untersuchten wir invasive bakterielle Infektionen bei Kindern durch die wichtigsten Erreger von Blutstrombahninfektionen an der W{\"u}rzburger Universit{\"a}ts-Kinderklinik.},
  subject      = {Antibiotikum},
  language  = {de}
}
@phdthesis{SchamelgebGeffers2017,
  author    = {Schamel [geb. Geffers], Martha},
  title     = {Novel dual setting approaches for mechanically reinforced mineral biocements},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154946},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Calcium phosphate biocements are inherently brittle materials due to their ceramic nature. Hence, currently applied cement formulations are only indicated for non-load bearing application sites. An approach to reduce cement brittleness is based on the use of cement - polymer composites, which combine the flexibility of a polymeric phase with the hardness and compression strength of a cement matrix. Here, a relatively new strategy is the use of "dual-setting" cements, in which the polymeric phase is simultaneously build up from monomers or prepolymers during cement setting. This approach largely maintains basic properties of the fresh paste such as rheology or setting time. Previous works on such dual setting cements were dealing with a radical polymerization reaction to create the polymeric network. This type of reaction requires the addition of a suitable initiator system (e.g. a tertiary amine in conjunction with ammonium peroxosulfate), which are often cytotoxic and may interfere with the cement setting conditions. The current thesis dealt with alternative strategies, in which the cross-linking and gelation of the second (polymeric or inorganic) cement phase is initiated by the chemical conditions of the setting reaction such that no additional initiator has to be added to the cement paste. In a first approach a six armed star molecule functionalized with isocyanate groups as reactive termini (NCO-sP(EO-stat-PO)) was used to build up a hydrogel matrix, which was then subsequently mineralized with hydroxyapatite nanocrystals following the hydrolysis of incorporated -tricalcium phosphate particles. The stimulus to initiate hydrogel cross-linking are water molecules, which subsequently hydrolyzed isocyanate groups to amines, which then cross-linked with unreacted isocyanate to form urea-bonds. Here, it was possible to show the advantages features of a dual setting system in comparison to the simple combination of hydrogels with unreactive filler particles. By the formation of the cement matrix within the hydrogel a strength improvement by the factor of 30 could be observed. Furthermore, by applying a dual setting system higher mineral concentrations are realizable. The mechanical properties such as elasticity, compression strength and E-modulus of a composite with 30 wt\% NCO-sP(EO-stat-PO) were found to be similar to the properties of cancellous bone. With the motivation to develop a dual setting and resorbable cement, a brushite (CaHPO4·2H2O) forming cement was modified with a second inorganic silica based precursor. The latter was obtained by pre-hydrolysing tetraethyl orthosilicate (TEOS) under acidic conditions. This silica precursor was mixed with a cement powder composed of ß-tricalcium phosphate and monocalcium phosphate, whereas cement setting occurred by a dissolution-precipitation process to form a matrix of brushite. Simultaneously, the increase of the pH during setting from initially 1-2 to values > 4 initiated the condensation reaction of the hydrolysed TEOS. This resulted in an interpenetrating phase composite material in which the micropores of the cement were filled with the nanoporous silica gel. This resulted in a higher density and a compressive strength of 24 MPa, which is approximately 5-10 times higher than the CPC reference at the same powder to liquid ratio. The microporous character of the composites also altered the release of vancomycin as a model drug, whereby in contrast to the quantitative release from the CPC reference, approx. 25 \% of the immobilised drug remained in the composite matrix. It was also observed, that a variation of the TEOS content in the composite enabled a control over cement phase composition to form either brushite, anhydrous monetite or a biphasic mixture of both. Cytocompatibility tests revealed that composites with the highest silicate content showed an increased cell proliferation compared to the silica-free brushite reference. Proliferation was found to be similar to a hydroxyapatite reference with a significant higher activity per cell. Mechanistically, the improved biological response could not be attributed to the released silicate ions, but to a decreased release of phosphate and adsorption of magnesium ions from the cell culture medium. Finally, an investigated dual setting cement system was based on the combination of a brushite forming cement powder with an aqueous silk fibroin solution. Here, changes of both ion concentration and pH during cement setting were shown to build up an interpenetrating fibroin - brushite composite with combined properties of the elastic polymer and the rigid cement. Mechanistically, the low pH of the cement paste (2) as well as the free Ca2+ ions during setting resulted in a conformation change of the dissolved fibroin from random coil to ß-sheet structure. This leads to a rapid gelation and contraction of the fibroin phase with a self-densifying effect on the cement paste. The set composites showed typical ductile fracture behavior under dry testing conditions and a high elasticity under wet conditions with a mechanical strength nearly an order of magnitude higher than the fibroin free cement reference. Cell number and activity against MG63 cells were strongly increased on silk fibroin cement composite surfaces at later time points, which could be again attributed to a decreased ion release and adsorption compared to the fibroin free cements. This in turn slowed down the in vitro degradation of the CPC phase in such composites.},
  subject      = {Calciumphosphate},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hess2017,
  author    = {Hess, Christina},
  title     = {Der Einfluss genetischer Varianten der Dopamin-β-Hydroxylase (DBH) und der neuronalen NO-Synthase (NOS1) auf die Pers{\"o}nlichkeit und affektive St{\"o}rungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-155053},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {An der Ausbildung der individuellen Pers{\"o}nlichkeitseigenschaften eines Menschen sowie an der Entstehung von Pers{\"o}nlichkeitsst{\"o}rungen und anderen psychischen Erkrankungen sind sowohl genetische Faktoren als auch Umwelteinfl{\"u}sse beteiligt. Mittels Assoziationsstudien kann man pr{\"u}fen, ob zwischen einzelnen genetischen Varianten und Pers{\"o}nlichkeitsmerkmalen bzw. psychischen St{\"o}rungen ein Zusammenhang besteht. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden funktionelle Polymorphismen in zwei Kandidatengenen, der Dopamin-β-Hydroxylase (DBH) und der neuronalen NO-Synthase (NOS1), im Hinblick auf eine Assoziation mit Pers{\"o}nlichkeitsvariablen und Pers{\"o}nlichkeitsst{\"o}rungen untersucht. Diese Enzyme spielen eine wichtige Rolle im noradrenergen bzw. nitrinergen System, die beide an der Steuerung des Verhaltens entscheidend beteiligt sind. Des Weiteren wurde gepr{\"u}ft, ob der Polymorphismus im Promotorbereich des DBH-Gens mit affektiven St{\"o}rungen assoziiert ist. Die Genotypisierung wurde bei 642 Probanden mit Pers{\"o}nlichkeitsst{\"o}rungen und 182 Patienten mit affektiven St{\"o}rungen durchgef{\"u}hrt; die Kontrollgruppen umfassten 387 Personen (DBH-Polymorphismus) bzw. 494 Personen (NOS1-Polymorphismen). Eine Assoziation des -1021C→T-Polymorphismus des DBH-Gens mit affektiven St{\"o}rungen ließ sich nicht nachweisen, obwohl Vorbefunde einen Zusammenhang zwischen dem mit einer niedrigen Plasmaaktivit{\"a}t der Dopamin-β-Hydroxylase assoziierten T/T-Genotyp und affektiven St{\"o}rungen nahegelegt hatten. Diese Assoziation findet sich jedoch m{\"o}glicherweise nur bei Subgruppen affektiver St{\"o}rungen wie z. B. Depressionen mit psychotischer Symptomatik. Eine hochsignifikante Assoziation zeigte sich zwischen dem T/T-Genotyp und dem Auftreten von zwei oder mehr Pers{\"o}nlichkeitsst{\"o}rungen, so dass dieser Genotyp als Risikofaktor f{\"u}r die Entwicklung von Pers{\"o}nlichkeitsst{\"o}rungen angesehen werden kann. Des Weiteren ist der T/T-Genotyp mit verschiedenen Subskalen von Neuroticism, Agreeableness und Novelty Seeking assoziiert, die sich auf impulsives, feindseliges und wenig zielgerichtetes Verhalten beziehen. Dies best{\"a}tigt die Ergebnisse fr{\"u}herer Studien, die einen Zusammenhang zwischen dem noradrenergen System und impulsiven Verhaltensweisen gezeigt haben. Zahlreiche Studien weisen auch auf eine Verbindung zwischen Ver{\"a}nderungen des NOS1-Gens und impulsivem, aggressivem Verhalten hin. Im Rahmen dieser Arbeit konnte eine Assoziation beider NOS1-Polymorphismen mit Cluster-B-Pers{\"o}nlichkeitsst{\"o}rungen beobachtet werden, die Impulsivit{\"a}t als ein gemeinsames Merkmal aufweisen. Es fand sich jedoch keine Assoziation mit Pers{\"o}nlichkeitsdimensionen, die impulsives und aggressives Verhalten widerspiegeln. In einer Weiterf{\"u}hrung der vorliegenden Studie mit gr{\"o}ßeren Probandenzahlen wurde erneut der Zusammenhang zwischen einem dieser NOS1-Polymorphismen, dem Exon-1f-VNTR, und Pers{\"o}nlichkeitsvariablen sowie dem durch gesteigerte Impulsivit{\"a}t gekennzeichneten Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivit{\"a}tssyndrom (ADHS) bei erwachsenen Patienten untersucht. In dieser Studie wurde in der Kontrollgruppe eine nur bei Frauen statistisch signifikante Assoziation des kurzen Allels mit niedrigen Conscientiousness-Werten, die als Anzeichen f{\"u}r ein hohes Maß an Impulsivit{\"a}t verstanden werden k{\"o}nnen, beobachtet. Auch eine Assoziation des kurzen Allels mit ADHS konnte nachgewiesen werden, was die Bedeutung dieses Polymorphismus bei der Entstehung impulsiver Verhaltensweisen weiter untermauert. Zur Aufdeckung der genetischen Grundlage von Pers{\"o}nlichkeitseigenschaften und psychischen Erkrankungen bedarf es der Identifizierung weiterer genetischer Risikovarianten und deren Untersuchung in großen Assoziationsstudien mit einer hohen Probandenzahl. Um den Zusammenhang zwischen genetischen Varianten und Pers{\"o}nlichkeit bzw. Verhalten zu erhellen, m{\"u}ssen zudem komplexe Interaktionen verschiedener Gene und der Einfluss von Umweltfaktoren einbezogen werden.},
  subject      = {Pers{\"o}nlichkeit},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nolte2017,
  author    = {Nolte, Kim Christina},
  title     = {Determinanten der selbstberichteten k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit bei Patienten mit Koronarer Herzkrankheit},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-155687},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Diese Schrift befasst sich mit der Fragestellung, welche Determinanten einen signifikanten Zusammenhang mit der selbstberichteten k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit der Probanden aufweisen. Es werden im Folgenden die Hintergr{\"u}nde und die Bedeutung der Koronaren Herzkrankheit mit Pathogenese, Klinik und Therapiem{\"o}glichkeiten aufgezeigt. Diese weltweit verbreitete Erkrankung f{\"u}hrt seit Jahren die Statistik der h{\"a}ufigsten Todesursachen nicht nur in Deutschland an. Werden die Hauptrisikofaktoren Diabetes mellitus, Hypercholesterin{\"a}mie, arterielle Hypertonie, Nikotinkonsum und Adipositas nicht beseitigt, k{\"o}nnen sich Arteriosklerose und eine Koronarinsuffizienz entwickeln, die schlimmstenfalls zum Myokardinfarkt oder Tod f{\"u}hren. Im weiteren Verlauf wird erl{\"a}utert, warum nach den Studien EUROASPIRE I bis III noch eine weitere multizentrische Querschnittsstudie notwendig ist. Bei den vorangegangenen Studien hatte sich gezeigt, dass die Ziele zur Minimierung der Risikofaktoren im Alltag von KHK-Patienten noch nicht erreicht wurden, sondern es in der letzten Zeit vielmehr zu einem Anstieg von Risikopatienten gekommen war. Die EUROASPIRE IV Studie wurde daher zur Bewertung der Qualit{\"a}t der Sekund{\"a}rpr{\"a}vention bei KHK-Patienten in der heutigen Zeit initiiert. Des Weiteren wird auf die Definition der selbstberichteten k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit eingegangen, die in dieser Arbeit anhand des HeartQoL-Fragebogens bei KHK-Patienten untersucht wird. Dabei ist im Unterschied zu einer objektiven Beurteilung von Bedeutung, dass jeder Patient anhand seiner individuellen Lebensumst{\"a}nde seine eigene physische Verfassung einsch{\"a}tzt. Dass die k{\"o}rperliche Funktionsf{\"a}higkeit von KHK-Patienten tats{\"a}chlich eingeschr{\"a}nkt ist, wird anhand einer Auflistung von Studien belegt, die sich bereits mit diesem Thema auseinandergesetzt haben. In der vorliegenden Promotionsarbeit wurden die Determinanten der selbstberichteten k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit von 528 W{\"u}rzburger Teilnehmern der europaweit durchgef{\"u}hrten EUROASPIRE IV Studie anhand von verschiedenen Frageb{\"o}gen ermittelt. Prim{\"a}rer Endpunkt war dabei die k{\"o}rperliche Skala des 14-teiligen HeartQoL-Fragebogens. Die Probanden wurden f{\"u}r die Analyse in Tertile eingeteilt, wobei diejenigen mit der gr{\"o}ßten selbstberichteten k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit dem dritten Tertil zugeordnet wurden. In der Analyse der Basisvariablen des Kollektivs zeigte sich, dass unter den Probanden des dritten Tertils die Risikofaktoren Adipositas, Hypertension und Herzinsuffizienz seltener vertreten waren, als bei denen des ersten Tertils. Zudem wurde seltener {\"u}ber Angst und Depressionen berichtet. Bei der k{\"o}rperlichen Untersuchung wiesen die Probanden des dritten Tertils h{\"a}ufiger eine niedrige Herzfrequenz und einen geringeren Taillenumfang auf. Auch die Laborwerte wie niedriges HDL, hohe Triglyceride, ein hoher HbA1c, hohes NT-proBNP, niedriges H{\"a}moglobin und hohe Serum-Insulinwerte traten in dieser Gruppe seltener auf. Medikamente wie Antikoagulantien, Diuretika und Insulin wurden nicht so h{\"a}ufig eingenommen wie bei den Probanden des ersten Tertils. Zudem bestand meist eine bessere Lungenfunktion. In die multiple Regressionsanalyse flossen nur die signifikanten Werte aus der Analyse der Basisvariablen des Kollektivs ein. Betrachtet man die Ergebnisse der multiplen Regressionsanalyse, f{\"a}llt auf, dass die Angstvariable den gr{\"o}ßten Effekt auf die selbstberichtete k{\"o}rperliche Funktionsf{\"a}higkeit der Probanden hatte. Wie auch in der Literatur beschrieben, haben Angst und Depressionen einen stark negativen Einfluss auf die physische Funktion von KHK-Patienten. Als stark negative Pr{\"a}diktoren der k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit stellten sich in der Regressionsanalyse auch die Einnahme von Diuretika und ein hoher NT-proBNP-Wert heraus. Herzinsuffizienz-Patienten berichteten folglich h{\"a}ufiger {\"u}ber eine nachlassende physische Fitness. Bestanden eine gute Lungenfunktion und ein niedriger Serum-Insulinwert, wirkte sich dies positiv auf die Funktionsf{\"a}higkeit aus. Ein niedriger H{\"a}moglobinwert oder das Vorhandensein von Depressionen hatten einen negativen Einfluss. Somit kann zusammenfassend festgehalten werden, dass Probanden, die weniger {\"a}ngstlich waren und {\"u}ber eine durch apparative und laboratorisch objektivierte ges{\"u}ndere k{\"o}rperliche Verfassung verf{\"u}gten, ihre k{\"o}rperliche Funktionsf{\"a}higkeit als h{\"o}her einsch{\"a}tzten. In der Korrelationsanalyse wurde beleuchtet, welche der Variablen, die nach der Regressionsanalyse noch im Modell verblieben waren, sich f{\"u}r die Verdr{\"a}ngung der anderen Variablen verantwortlich zeigten. Dabei waren die Einnahme von Diuretika und der Wert f{\"u}r die Lungenfunktion FEV1 diejenigen Variablen, die f{\"u}r die Entfernung der meisten anderen Variablen aus dem Modell verantwortlich waren. Zudem wurde in der Korrelationsanalyse gezeigt, welche Variablen starke Zusammenh{\"a}nge zeigten. Auf der einen Seite stellten sich die psychischen Komponenten wie Angst oder Depressionen als essentiell f{\"u}r die eigene Einsch{\"a}tzung der k{\"o}rperlichen Funktionsf{\"a}higkeit heraus. Zum anderen waren auch objektiv bestimmbare Parameter wie die Blutwerte NT-proBNP, Insulin und H{\"a}moglobin und die Einnahme von Diuretika daf{\"u}r entscheidend. Somit ist es von großer Bedeutung, bei der Therapie von Patienten mit Koronarer Herzkrankheit die {\"A}ngste und Stimmungslage zu ber{\"u}cksichtigen und eine m{\"o}glicherweise vorhandene Depression in die Therapie mit einzubeziehen. Ferner ist es wichtig, diese Patienten ausf{\"u}hrlich {\"u}ber ihre Krankheit mit den Risikofaktoren und m{\"o}glichen Folgesch{\"a}den aufzukl{\"a}ren und sie zu einem gesunden, aktiven Lebensstil zu motivieren.},
  subject      = {Koronare Herzkrankheit},
  language  = {de}
}
@article{SteinCoulibalyStenchlyetal.2017,
  author    = {Stein, Katharina and Coulibaly, Drissa and Stenchly, Kathrin and Goetze, Dethardt and Porembski, Stefan and Lindner, Andr{\´e} and Konat{\´e}, Souleymane and Linsenmair, Eduard K.},
  title     = {Bee pollination increases yield quantity and quality of cash crops in Burkina Faso, West Africa},
  series = {Scientific Reports},
  volume    = {7},
  journal   = {Scientific Reports},
  number    = {17691},
  doi       = {10.1038/s41598-017-17970-2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-169914},
  year      = {2017},
  abstract  = {Mutualistic biotic interactions as among flowering plants and their animal pollinators are a key component of biodiversity. Pollination, especially by insects, is a key element in ecosystem functioning, and hence constitutes an ecosystem service of global importance. Not only sexual reproduction of plants is ensured, but also yields are stabilized and genetic variability of crops is maintained, counteracting inbreeding depression and facilitating system resilience. While experiencing rapid environmental change, there is an increased demand for food and income security, especially in sub-Saharan communities, which are highly dependent on small scale agriculture. By combining exclusion experiments, pollinator surveys and field manipulations, this study for the first time quantifies the contribution of bee pollinators to smallholders' production of the major cash crops, cotton and sesame, in Burkina Faso. Pollination by honeybees and wild bees significantly increased yield quantity and quality on average up to 62\%, while exclusion of pollinators caused an average yield gap of 37\% in cotton and 59\% in sesame. Self-pollination revealed inbreeding depression effects on fruit set and low germination rates in the F1-generation. Our results highlight potential negative consequences of any pollinator decline, provoking risks to agriculture and compromising crop yields in sub-Saharan West Africa.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Mahdiani2017,
  author    = {Mahdiani, Maryam},
  title     = {Quantitative analysis of fatty acids, cholesterol and oxidation products thereof in human breast adipose tissues},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156102},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {The aim of the present work was to determine the breast adipose tissue composition regarding fatty acids, cholesterol and (aut)oxidation products of cholesterol in women without breast cancer and to identify associated variables. Thus the necessary methods were optimized and validated where required and the breast adipose tissues of women without breast cancer were collected and analyzed. The gas chromatography with flame ionization detection was optimized for detection and separation of 37 relevant fatty acids. Fifty breast adipose tissues were analyzed using the optimized method. 26 fatty acids were detected in breast adipose tissues. The median proportion of saturated (sum of 11 fatty acids), monounsaturated (sum of 5 fatty acids), polyunsaturated (sum of 9 fatty acids) and one trans fatty acid were 34.6\%, 53.2\%, 12.1\% and 0.3\% respectively. Moreover, absolute levels of pentadecanoic acid (median: 0.37 mg/g, range: 0.08 - 1.31 mg/g), elaidic acid (median: 0.50 mg/g, range: 0.09 - 1.92 mg/g), linolenic acid (median: 0.88 mg/g, range: 0.10 - 3.06 mg/g) and docosahexaenoic acid (median: 0.31 mg/g, range: 0.04 - 1.80 mg/g) were determined in breast adipose tissues for the first time. These four fatty acids are indicative for consumption of dairy products, processed fats, vegetable oils such as flax seed oil and fish respectively. Furthermore, for the investigation of cholesterol in breast adipose tissues a gas chromatography was optimized and validated. The accuracies of the method in three independent spiked samples with low, medium and high levels of cholesterol were 99.1 ± 10.1\%, 87.0 ± 11.2\%, and 103.4 ± 4.6\% with precisions of 2.1, 2.1, and 0.8\% respectively. Using external calibration with internal standard cholesterol was quantified in samples (median: 1.1 mg/g, range: 0.7 - 1.5 mg/g). In order to detect (aut)oxidation products of cholesterol, gas chromatography coupled triple quadrupole mass spectrometry was optimized and validated. The accuracy was between 81.6\% and 115.7\% and precisions for low, medium and high oxy-cholesterols levels were below 10.0\%. The quantitative determination of (aut)oxidation products of cholesterol was established using external calibration with an internal standard. The most abundant oxy-cholesterol was 5,6β-Epoxy- (median: 147.2 ng/g, range: 25.7 - 624.2 ng/g), followed by 5,6α-Epoxy- (median: 34.6 ng/g, range: 9.9 - 124.7 ng/g), 7-Keto- (median: 19.1 ng/g, range: 7.9 - 220.6 ng/g), 7α-Hydroxy- (median: 10.2 ng/g, range: 3.8 - 111.3 ng/g) and 7β-Hydroxy-Cholesterol (median: 3.5 ng/g, range: 1.0 - 45.6 ng/g) respectively. Median oxy-cholesterol/cholesterol ratios ranged from 0.0001 (5,6β-Epoxy-Cholesterol) to 0.000003 (7β-Hydroxy-Cholesterol). Finally the associations between fatty acids, cholesterol and oxy-cholesterol were investigated using Spearman's rank correlation. Absolute levels of elaidic acid were positively correlated with levels of linolenic and docosahexaenoic acid (R = 0.79, 0.68, p < 0.01). Absolute levels of linolenic acid were positively associated with levels of docosahexaenoic acid (R = 0.81, p < 0.01). Moreover, relative proportions of saturated fatty acids capric, myristic, palmitic and stearic acid were negatively correlated with oleic acid (R = -0.36, -0.71, -0.65, -0.39, p < 0.05). Tissue levels of cholesterol were not correlated with levels of 5,6α/β-Epoxy-Cholesterols but were negatively associated with that of 7α-Hydroxy-, 7β-Hydroxy- and 7-Keto-Cholesterol (R = -0.29, -0.32, -0.29 p = 0.04, 0.02, 0.04). Levels of 7-Keto- and 7-Hydoxy-Cholesterol were strongly correlated with each other (R = 0.81, 0.91, p < 0.01) and, weaker, with 5,6α/β-Epoxy-Cholesterols (R = 0.60-0.70, p < 0.01). 5,6α/β-Epoxy-Cholesterols were associated positively with each other (R = 0.90, P < 0.01). Total oxy-cholesterol, 7β-Hydroxy-Cholesterol, and 5,6β-Epoxy-Cholesterol levels were correlated with relative proportions of elaidic acid (R = 0.30, 0.30, and 0.31 respectively, p = 0.04, 0.03, 0.03, respectively), whereas no correlation was observed between levels of oxy-cholesterols and relative proportion of pentadecanoic acid, linolenic acid and docosahexaenoic acid. Furthermore, Spearman's rank correlation was performed to investigate the relationship of fatty acids, cholesterol and oxy-cholesterol with age and body mass index. The relative proportions of total saturated fatty acids were negatively correlated with age (R = -0.47, p < 0.01) and body mass index (R = -0.29, p = 0.05). A positive significant correlation was observed between proportions of oleic acid and body mass index (R = 0.32, p = 0.02). There was no correlation between levels of cholesterol and body mass index or age. Likewise, no correlations of oxy-cholesterol levels with age or body mass index were observed. In sum, in this work the quantification methods of cholesterol and oxy-cholesterol were validated. The validation data met the criteria according to the FDA guideline. Using the validated methods the absolute levels of cholesterol and oxy-cholesterols were determined in breast adipose tissue of human females for the first time.},
  subject      = {Lebensmittelchemie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Simin2017,
  author    = {Simin, Dmitrij},
  title     = {Quantum Sensing with Highly Coherent Spin Centers in Silicon Carbide},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156199},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {In the present work, the energetic structure and coherence properties of the silicon vacancy point defect in the technologically important material silicon carbide are extensively studied by the optically detected magnetic resonance (ODMR) technique in order to verify its high potential for various quantum applications. In the spin vacancy, unique attributes are arising from the C3v symmetry and the spin-3/2 state, which are not fully described by the standard Hamiltonian of the uniaxial model. Therefore, an advanced Hamiltonian, describing well the appearing phenomena is established and the relevant parameters are experimentally determined. Utilizing these new accomplishments, several quantum metrology techniques are proposed. First, a vector magnetometry scheme, utilizing the appearance of four ODMR lines, allows for simultaneous detection of the magnetic field strength and the tilting angle of the magnetic field from the symmetry axis of the crystal. The second magnetometry protocol utilizes the appearance of energetic level anticrossings (LAC) in the ground state (GS) energy levels. Relying only on the change in photoluminescence in the vicinity of this GSLACs, this all-optical method does not require any radio waves and hence provides a much easier operation with less error sources as for the common magnetometry schemes utilizing quantum points. A similar all-optical method is applied for temperature sensing, utilizing the thermal shift of the zero field splitting and consequently the anticrossing in the excited state (ES). Since the GSLACs show no dependence on temperature, the all-optical magnetometry and thermometry (utilizing the ESLACs) can be conducted subsequently on the same defect. In order to quantify the achievable sensitivity of quantum metrology, as well as to prove the potential of the Si-vacancy in SiC for quantum processing, the coherence properties are investigated by the pulsed ODMR technique. The spin-lattice relaxation time T1 and the spin-spin relaxation time T2 are thoroughly analyzed for their dependence on the external magnetic field and temperature. For actual sensing implementations, it is crucial to obtain the best signal-to-noise ratio without loss in coherence time. Therefore, the irradiation process, by which the defects are created in the crystal, plays a decisive role in the device performance. In the present work, samples irradiated with electrons or neutrons with different fluences and energies, producing different defect densities, are analyzed in regard to their T1 and T2 times at room temperature. Last but not least, a scheme to substantially prolong the T2 coherence time by locking the spin polarization with the dynamic decoupling Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) pulse sequence is applied.},
  subject      = {Siliciumcarbid},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hegmann2017,
  author    = {Hegmann, Jan},
  title     = {Lichtstreuende Sol-Gel-Schichten f{\"u}r die Si- D{\"u}nnschichtphotovoltaik},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-155815},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Ziel dieser Arbeit war es, ein Schichtsystem auf Basis des Sol-Gel-Prozesses zu entwickeln, um Lighttrapping in Si-D{\"u}nnschichtsolarzellen zu erzeugen. Die Grundlage dieses Schichtsystems bilden SiO2-Partikel, die {\"u}ber den St{\"o}ber-Prozess hergestellt werden. Es zeigte sich, dass sich die Rauheit und der Haze der Schichten {\"u}ber die Partikelgr{\"o}ße und Schichtdicke einstellen lassen. Um die mechanische Stabilit{\"a}t der reinen St{\"o}ber-Schichten zu verbessern, kamen verschiedene Binder zum Einsatz. Beste Ergebnisse zeigten Binder basierend auf l{\"o}slichen Vorstufenpulvern, da diese dem St{\"o}ber-Sol beigemischt werden konnten und so Binder und Partikel gleichzeitig aufgebracht werden konnten. Auf diese Weise entstehen mechanisch stabile, lichtstreuende Schichten. Zum Einsatz kam zun{\"a}chst ein TiO2-Binder. Durch eine anschließende Gl{\"a}ttung der St{\"o}ber-TiO2-Streuschichten mit SiO2 entsteht eine defektfreie, aber dennoch raue Oberfl{\"a}che. Zus{\"a}tzlich wird ein betr{\"a}chtlicher Teil des Lichts in große Winkel gestreut. Es konnte gezeigt werden, dass sich auf den SiO2-gegl{\"a}tteten St{\"o}ber-TiO2-Streuschichten ZnO:Al deponieren l{\"a}sst, wobei die elektrischen Eigenschaften von der Dicke der Gl{\"a}ttung abh{\"a}ngen. Auch die elektrischen Eigenschaften der Si-D{\"u}nnschichtsolarzellen h{\"a}ngen von der Gl{\"a}ttung bzw. der Dicke der Gl{\"a}ttung ab. Dies gilt insbesondere f{\"u}r die von der Materialqualit{\"a}t abh{\"a}ngigen Parameter F{\"u}llfaktor FF und offen Klemmenspannung VOC. Insgesamt fallen die Parameter jedoch noch gegen{\"u}ber Referenzzellen auf ge{\"a}tztem Frontkontakt zur{\"u}ck. Vor allem aber wurde die hohe Zellreflexion aufgrund der Glas-TiO2-Grenzfl{\"a}che als prim{\"a}res Problem identifiziert. Dennoch konnte bei einer Gl{\"a}ttungsdicke von 200 nm sehr gutes Lighttrapping beobachtet werden. Verantwortlich hierf{\"u}r ist sehr wahrscheinlich die Großwinkelstreuung der St{\"o}ber-TiO2-Streuschichten. Um die Zellreflexion zu verringern, wurde der Brechungsindex des Binders und der Gl{\"a}ttungsschichten an den Stack aus Substrat, Streuschicht und ZnO:Al-Schicht angepasst. Idee war es, durch Einbringen eines Al2O3-Vorstufenpulvers eine niedrigbrechende Komponente bereitzustellen, um durch Mischung von Al2O3- und TiO2-Vorstufenpulver freie Hand {\"u}ber den Brechungsindex des Binders und der Gl{\"a}ttung zu erhalten. Da sich das Volumenverh{\"a}ltnis von SiO2-Partikeln zu Binder bei verschiedenen Al2O3-TiO2-Verh{\"a}ltnissen nur schwer bestimmen l{\"a}sst, wurde lediglich ein reiner Al2O3-Binder in den Streuschichten eingesetzt. Die Einstellung des Brechungsindex beschr{\"a}nkte sich allein auf die Gl{\"a}ttungsschichten. Um St{\"o}ber-Al2O3-Streuschichten mit hoher Rauigkeit und geringen Defekten zu erzielen, muss das Binder-zu-Partikel-Verh{\"a}ltnis angepasst werden. Beste Ergebnisse ergaben sich bei einem Al2O3-Gehalt von 2\% im Sol. Aufgrund der hohen Rauigkeit besitzen die Streuschichten einen hohen Haze und wegen des geringen Brechungsunterschied zwischen Glas und Binder eine hohe Transmission. Die Gl{\"a}ttung der Streuschichten im Al2O3-TiO2-System ist nur mit Hilfe einer zus{\"a}tzlichen SiO2-Gl{\"a}ttungsschicht und einer reduzierten Dicke auf 50 nm m{\"o}glich. Auf den reinen defektreichen Streuschichten tendieren die Al2O3-TiO2-Schichten selbst zu Rissbildung. Zur Untersuchung der ZnO:Al-Deposition wurde eine Gl{\"a}ttungsdicke von 200 nm gew{\"a}hlt. Die erwies sich als zu gering. Die aufgebrachten ZnO:Al-Schichten wiesen gr{\"o}ßere Poren und kleinere Oberfl{\"a}chendefekte auf. Die Anpassung des Brechungsindex der Gl{\"a}ttungsschichten an die ZnO:Al-Schicht erwies sich nicht als vorteilhaft. Die reine Al2O3-Gl{\"a}ttung zeigt auch nach der ZnO:Al-Deposition die h{\"o}chste Transmission. Die Winkelverteilung des Streulichts der St{\"o}ber-Al2O3-Streuschichten ist gegen{\"u}ber den St{\"o}ber-TiO2-Streuschichten zu kleineren Winkeln verschoben. Dennoch wird ein gr{\"o}ßerer Anteil des Lichts in große Winkel gestreut, als es bei der ge{\"a}tzten ZnO:Al-Referenz der Fall ist. Trotz der Defekte in den ZnO:Al-Schichten konnten auf den St{\"o}ber-Al2O3-Streuschichten funktionierende Tandemzellen hergestellt werden. Der F{\"u}llfaktor und die offene Klemmenspannung fallen nur geringf{\"u}gig hinter die der Referenzzelle zur{\"u}ck. In der Kurzschlussstromdichte machen sich die verringerte Zellreflexion und das sehr gute Lighttrapping bemerkbar, so dass das Niveau der Referenz erreicht werden konnte. Zu beachten ist allerdings, dass gerade im langwelligen Lighttrapping-Spektralbereich die gleiche EQE erreicht wurde, trotz immer noch leicht erh{\"o}hter Zellreflexion. Die letzte Versuchsreihe konnte zeigen, dass die entwickelten Schichten sich sehr gut zur Erzeugung von Lighttrapping in Si-D{\"u}nnschichtsolarzellen eignen.},
  subject      = {D{\"u}nnschichtsolarzelle},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kuen2017,
  author    = {Kuen, Janina},
  title     = {Influence of 3D tumor cell/fibroblast co-culture on monocyte differentiation and tumor progression in pancreatic cancer},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156226},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Pancreatic cancer (PC) remains one of the most challenging solid tumors to treat with a high unmet medical need as patients poorly respond to standard-of-care-therapies. Prominent desmoplastic reaction involving cancer-associated fibroblasts (CAFs) and the immune cells in the tumor microenvironment (TME) and their cross-talk play a significant role in tumor immune escape and progression. To identify the key cellular mechanisms induce an immunosuppressive tumor microenvironment, we established 3D co-culture model with pancreatic cancer cells, CAFs, monocyte as well as T cells. Using this model, we analysed the influence of tumor cells and fibroblasts on monocytes and their immune suppressive phenotype. Phenotypic characterization of the monocytes after 3D co-culture with tumor/fibroblast spheroids was performed by analysing the expression of defined cell surface markers and soluble factors. Functionality of these monocytes and their ability to influence T cell phenotype and proliferation was investigated. 3D co-culture of monocytes with pancreatic cancer cells and fibroblasts induced the production of immunosuppressive cytokines which are known to promote polarization of M2 like macrophages and myeloid derived suppressive cells (MDSCs). These co-culture spheroid polarized monocyte derived macrophages (MDMs) were poorly differentiated and had an M2 phenotype. The immunosuppressive function of these co-culture spheroids polarized MDMs was demonstrated by their ability to inhibit autologous CD4+ and CD8+ T cell activation and proliferation in vitro, which we could partially reverse by 3D co-culture spheroid treatment with therapeutic molecules that are able to re-activate spheroid polarized MDMs or block immune suppressive factors such as Arginase-I. In conclusion, we generated a physiologically relevant 3D co-culture model, which can be used as a promising tool to study complex cell-cell interactions between different cell types within the tumor microenvironment and to support drug screening and development. In future, research focused on better understanding of resistance mechanisms to existing cancer immunotherapies will help to develop new therapeutic strategies in order to combat cancer.},
  subject      = {monocyte},
  language  = {en}
}