Suche
Anzeige der Treffer 1371-1380 von 1889
Bereiche und Sammlungen, die Ihrer Suche entsprechen.
DFG project number: 254872581 (follow-up of project HE2933/8-1) The majority of constitutive models, that are used nowadays to describe the behaviour of granular materials such as sands, are continuum models based on phenomenological approaches. In order to describe some of the phenomena occurring on the macroscopic scale, e.g. an abrupt change of stiffness due to a load reversal, these constitutive models use phenomenological state variables (e.g. back stress in elasto-plasticity or the intergranular strain concept for hypoplasticity) which often lack a clear physical meaning. The mechanisms that control the macroscopic behaviour and, as such, different phenomena, that can be observed on the continuum scale, must be sought at the grain-scale with the interactions of individual particles playing the key-role. X-Ray μ-computed tomography (CT) allows for a 3D imaging of natural soil samples in various loading conditions and is used in this project. In order to extract information on the structure of the granular material, different image analysis approaches can be used and their accuracy is evaluated with respect to the limited resolution. Mechanical experiments in the x-ray CT scanner have been carried out on natural sands in the running project. During a macroscopic loading the sand specimens were scanned using a laboratory x-ray scanner in order to assess the grain-scale behaviour in-situ and link it with the macroscopic observations. The evolution of the microstructure can be linked to the evolution of the phenomenological variables, e.g. the intergranular strain for hypoplasticity for changes in loading direction, leading to a possible micromechanical enhancement of these concepts. Establishing a link between micromechanical variables, such as the fabric tensors describing the stucture, and the macromechanical observations cannot only enhance our understanding of different phenomena occurring on the continuum scale, but also enable an incorporation of these effects into phenomenological approaches in a more straight-forward and reliable way.
Goal: Characterise the influence of aquifer properties and external stresses on DNAPL source zone architecture by deriving transformation techniques to convert complex to effective source geometries through a combination of laboratory-scale experiments and numerical modelling. Partners are the Helmholtz-Centre for Environmental Research-UFZ, the Indian Institute of Technology Delhi, the Department of Civil and Environmental Engineering at the University of Illinois Urbana-Champaign, U.S., and the Faculty of Civil, Architectural and Environmental Engineering at the University of Texas at Austin, U.S.
Das DFG-Grundlagenforschungsprojekt „Regen als Grundwassertracer“ setzt es sich zum Ziel, die Nutzung von Niederschlagswässern als Grundwassertracer wissenschaftlich zu validieren. Hierzu wird im Rahmen des Projektes untersucht und modellgestützt abgebildet werden, inwieweit die kombinierte Berücksichtigung der inhärenten Eigenschaften von natürlichen Wässern wie z.B. Stabilisotopensignatur, ionische Zusammensetzung und Temperatur für eine zielgerichtete Detektion genutzt werden kann. Dieser Multitracer-Ansatz sollte es ermöglichen, Grundwasserleiter unter Verwendung einer toxikologisch und ökologisch sehr verträglichen Methode belastbar zu charakterisieren, u.a. auch bezüglich des strukturellen Aufbaus. Im Projekt werden hierzu umfassende Analysen zum Transportverhalten sowohl im kleinskaligen Bereich als auch auf größerer Skala unter Feldbedingungen durchgeführt. Im Fokus der Untersuchungen steht dabei vor allem die Beurteilung möglicher Einflussfaktoren auf die „Stabilität“ des Tracersignals während der Untergrundpassage. Dies erfolgt primär laborgestützt mittels ein- und mehrdimensionaler Durchströmungsexperimente in Kombination mit Langzeitbatchversuchen. Hierbei werden nicht nur sedimentbedingte Veränderungen der Isotopen- und Ionenzusammensetzung sowie strukturbedingte Transport- und Vermi-schungsprozesse bezüglich ihrer Relevanz bewertet, sondern auch chemische Fällungs- und Lösungsreaktionen sowie dichte- und viskositätsbedingte Effekte infolge der Wassereingabe und der damit verbundenen Temperaturveränderung. Zudem wird auch der Einfluss der Eingabeform des Tracerwassers in den hydrogeologischen Untergrund sowie von natürlichen Schwankungen auf das Transportverhalten auf Feldskala untersucht. Zusätzlich zur qualitativen und quantitativen Analyse der oben genannten, einzelnen Einflussfaktoren auf Labor- und Feldskala erfolgt auch eine modellgestützte Bewertung der Gesamtwirkung infolge von Prozessüberlagerungen.
Sperm metabolism is fundamental to sperm motility and male fertility. Its measurement is still in its infancy and recommendations do not exist as to whether or how to standardize laboratory procedures. Here, using the sperm of an insect, the common bedbug, Cimex lectularius, we demonstrate that standardization of sperm metabolism is required with respect to the artificial sperm storage medium and a natural medium, the seminal fluid. We used fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) in combination with time-correlated single-photon counting (TCSPC) to quantify sperm metabolism based on the fluorescent properties of autofluorescent coenzymes, NAD(P)H and FAD. Autofluorescence lifetimes (decay times) differ for the free and protein-bound state of the co-enzymes, and their relative contributions to the lifetime signal serve to characterize the metabolic state of cells. We found that artificial storage medium and seminal fluid separately, and additively, affected sperm metabolism. In a medium containing sugars and amino acids (Grace's Insect Medium), sperm showed increased glycolysis compared to a commonly used storage medium, phosphate-buffered saline (PBS). Adding seminal fluid to the sperm additionally increased oxidative phosphorylation, likely reflecting increased energy production of sperm during activation. Our study provides a protocol to measure sperm metabolism independently from motility, stresses that protocol standardizations for sperm measurements should be implemented and, for the first time, demonstrates that seminal fluid alters sperm metabolism. Equivalent protocol standardizations should be imposed on metabolic investigations of human sperm samples.