Beispiele für Zusammenfassungen von Dissertationen der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät
Diese Arbeit befasst sich mit dem Straßenverkehr in Theorie und Experiment. Das Experiment stellt dabei Datensätze dar, die Fahrzeugtrajektorien einer komplexen Verkehrssituation beinhalten. Diese Daten werden analysiert und so aufbereitet, dass sie mit einem Modell vergleichbar werden. Die Datenanalyse zeigt den starken Einfluss der Spurwechsel und die starke Abhängigkeit des Fahrzeug-Folge-Verhaltens von der Geschwindigkeitsdifferenz zum Vordermann. Der Vergleich der Daten mit dem absichtlich sehr einfach gestalteten Modell zeigt deutliche Unterschiede. Die Gründe dafür sind sowohl das Modell an sich, als auch eine stark vereinfachte Verkehrssituation. Die Analyse eines Brownschen Teilchens in einem Doppelmuldenpotenzial gibt Anreize, ein Modell zu schaffen, das das Fahrzeug-Folge-Verhalten und den Spurwechsel-Prozess auf eine gemeinsame Basis stellt.
This thesis deals with vehicular traffic flow in theory and experiment. In this case the experimental part deals with datasets containing vehicular trajectories of a complex traffic situation. This data is analised and prepared to be comparable with a model. The data analysis shows the strong impact of lane changes and the strong dependence on the velocity difference to the car in front. The comparison with the intentionally simple model shows clear differences. The reason for that are both the model itself and the simplified traffic situation. The analysis of a Brownian particle in a double well potential stimulates the creation of a model which unifies the car following bahaviour and the lane change process.
The human neural VM197 progenitor cell line was studied to elucidate the interconnectivity of Wnt-driven cell determination and apoptotic processes. Apoptosis, the expression level of apoptosis-relevant genes and proteins as well as the influence of the Wnt-signaling pathway on apoptosis were analyzed biochemically and cellbiologically in comparison to undifferentiated, proliferating VM197 cells. The differentiation of VM197 cells was accompanied by an activation of both pro- and anti-apoptotic components of the extrinsic and the intrinsic apoptosis signaling cascade and an increase of apoptotic loss of cells. Differentiated cells were characterized by a diminished apoptotic susceptibility compared to proliferating cells. Beta-catenin cleavage and a significantly decreased apoptosis rate after the inhibition of GSK-3ß in differentiated cells indicate an interconnectivity of proteins of the canonical Wnt-signaling pathway and apoptotic signaling cascades.
Anhand der humanen neuralen VM197-Progenitorzelllinie wurde untersucht, inwieweit die Wnt-gesteuerte neurale Zelldeterminierung an Apoptoseprozesse gekoppelt ist. Zellen unterschiedlicher Differenzierungsstadien wurden hinsichtlich des Apoptosestatus, des Expressionsstatus Apoptose-relevanter Gene und Proteine, sowie des Verhaltens nach Inhibierung des Wnt-Signalweges biochemisch und zellbiologisch im Vergleich zu nicht-differenzierten, proliferierenden VM197 Zellen analysiert. Die dreitägige Differenzierung von VM197-Zellen ging mit einer Aktivierung sowohl pro- als auch anti-apoptotischer Komponenten der extrinsischen und der intrinsischen Apoptosesignalkaskade und einer Zunahme apoptotischen Zellverlustes einher. Differenzierte Zellen wiesen eine geringere Apoptosesuszeptibilität gegenüber proliferierenden Zellen auf. Das Auftreten von ß-Catenin-Spaltprodukten und eine signifikant verringerte Apoptoserate nach Inhibierung von GSK-3ß in differenzierenden Zellen deuten auf eine Interkonnektivität zwischen Proteinen des kanonischen Wnt-Signalweges und der Apoptosesignalkaskaden hin.
Ionische Flüssigkeiten stehen derzeit aufgrund ihrer ungewöhnlichen und für Anwendungen nützlichen Eigenschaften im Fokus vieler Untersuchungen. Übergangsmetallbasierte Ionische Flüssigkeiten haben darüber hinaus interessante magnetische Eigenschaften. Ausgehend von Arbeiten auf dem Gebiet imidazoliumbasierter Tetrahalogenidocobaltate(II), Verbindungen mit tetraedrisch koordinierten [CoX4]2--Komplexanionen (X = Cl, Br), wurde diese Gruppe Co(II)-basierter Ionischer Flüssigkeiten um Komplexanionen des Typs [Co(NCX)4]2- (X = O, S) bzw. [CoBr3Chin]- (Chin = Chinolin) erweitert. Die so dargestellten Verbindungen zeichnen sich durch eine Reihe interessanter Eigenschaften, die so nicht bzw. nur bedingt bei ähnlichen, tetraedrisch koordinierten Tetrahalogenidometallaten gefunden werden können: Verbindungen des Typs (AlkMIm)2[Co(NCX)4] (AlkMIm = 1-Alkyl-3-methylimidazolium, X = O, S) sind in hohen Ausbeuten auf einer Vielzahl synthetischer Routen zugänglich und zeichnen sich durch niedrige Glasübergangstemperaturen (bis zu -78 °C), hohe thermische Stabilitäten (< 250 °C), hervorragende Stabilität gegen Wasser und Luftsauerstoff, sowie durch sehr gute Löslichkeiten in Lösungsmitteln wie Aceton, Acetonitril, Nitromethan und selbst in Wasser aus. Die neu dargestellten Verbindungen wurden intensiv mittels thermischer, spektroskopischer, magnetischer, sowie weiterer physikochemischer Methoden (Dichtebestimmungen, Viskositätsmessungen, Bestimmung der Oberflächenspannungen, Leitfähigkeitsmessungen und Bestimmungen der Verdampfungsenthalpien) untersucht. 25 Substanzen konnten mittels Einkristallstrukturanalyse hinsichtlich ihres Aufbaus im Festkörper analysiert werden.
Ionic Liquids have attracted great interest in recent investigations not least because of their special and useful properties. Transition metal based Ionic Liquids exhibit interesting magnetic properties in addition. The class of tetrahedrally coordinated tetrahalogenido-cobaltates(II) [CoX4]2- has been successfully expanded to [Co(NCX)4]2-- (X = O, S) and [CoBr3Chin]-- (Chin = quinoline), respectively, based complex anions. The synthesized substances feature interesting properties, which cannot be found in comparable tetrahalogenio-metallates: Substances of the type (AlkMIm)2[Co(NCX)4] (AlkMIm = 1-alkyl-3-methylimidazolium, X = O, S) can be isolated in high yield in a variety of synthetic pathways. They show low glass transition temperatures (down to -78 °C), high thermal stabilities (up to 250 °C), are moisture and air insensitive, and are soluble in solvents such as acetone, acetonitrile, nitromethane or even in water. The new compounds were thoroughly thermally, spectroscopically, and magnetically investigated. Further physico chemical properties (densities, viscosities, surface tensions, conductivities and vaporization enthalpies) were also measured. Single crystal X-Ray structures have been established for 25 of the new substances.
Bei der Betrachtung von Einzelrisiken in der Personenversicherung können Verweildauereffekte auf zwei Ebenen auftreten. Einerseits gibt es Verweildauerabhängigkeiten von Übergangswahrscheinlichkeiten wie zum Beispiel die Abhängigkeit von Reaktivierungswahrscheinlichkeiten von der bisherigen Dauer einer Invalidisierung. Andererseits gibt es aber auch den Bedarf, verweildauerabhängige Versicherungsleistungen anzubieten. Derartige Abhängigkeiten lassen sich auf Basis der üblicherweise verwendeten Markovschen Sprungrozesse nicht explizit beschreiben. Mit Hilfe des vorgestellten Modells, basierend auf semi-Markov Prozessen, können Verweildauereffekte jedoch direkt modelliert werden. Der allgemein gehaltene Ansatz erlaubt eine gleichermaßene Behandlung von diskreten und kontinuierlichen Versicherungsmodellen. Beispiele aus der Berufsunfähigkeits- und der Privaten Krankenversicherung verdeutlichen anhand von realen Daten den Einfluss der Einbeziehung von verweildauerabhängigen Übergangswahrscheinlichkeiten.
In considering life insurance contracts, durational effects may appear at two levels. The first is concerned with the underlying biometrical risk, meaning that dependencies of transition probabilities on the previous duration in a certain state can be observed. An example is given by recovery rates of disabled insured which additionally depend on the time elapsed since disablement. Secondly, there is a need for duration-depending actuarial payments. Both of these durational effects cannot be explicitly implemented in the common model relying on Markovian pure jump processes. The model presented here, based on semi-Markov processes, allows one to directly model dependencies on the previous duration. Due to the generality of the approach, discrete and continuous life insurance models can be similarly discussed. Relying on real data, numerical examples dealing with disability insurance as well as German private health insurance outline the impact of using duration-depending transition rates.