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Gegenstand dieser Arbeit ist die Entwicklung einer skalenübergreifenden Methode zur Beschreibung von Protonenleitung und eines effizienten Ansatzes zur Berechnung von intermolekularen elektrostatischen Wechselwirkungen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden ab initio Molekulardynamik-Simulationen von Verbindungen des Typs CsHyXO4 (X= S, P, Se, y = 1, 2) durchgeführt. Die resultierenden Trajektorien wurden dazu genutzt, die Molecular Dynamics/Matrix Propagation (MDM) Methode zu entwickeln, welche die Protonendynamik einer kompletten Molekulardynamik-Simulation in einer M x M Matrix kondensiert, wobei M die Anzahl der Sauerstoffatome beschreibt. Der MDM Ansatz wurde dazu benutzt, die Protonendynamik in einem CsH2PO4 System auf einer Längenskala von einigen Mikrometern und in einem nanoporösen Netzwerk in Übereinstimmung mit experimentellen Daten zu simulieren. Der zweite Teil dieser Arbeit widmet sich der Untersuchung einer niedrig dimensionalen Darstellung der linear density-density response function (LDDRF). Mithilfe der effizienten Darstellung der LDDRF können Polarisationseffekte in klassischen Molekulardynamik-Simulation berücksichtigt werden., This thesis deals with the development of scale-bridging methods for the simulation of proton conduction and an efficient approach for the calculation of inter-molecular electrostatic interactions. In this thesis ab initio molecular dynamics simulations of the solid acid family CsHyXO4 (X= S, P, Se, y = 1, 2) were performed. The resulting trajectories are utilized to derive the Molecular Dynamics/Matrix Propagation (MDM) method, which condenses the dynamic information on proton transport within an entire molecular dynamics simulation into an M x M matrix where M is the number of oxygen atoms. The MDM approach is used to explicitly compute proton dynamics in CsH2PO4 on the micrometer length scale and in a nanoporous network in agreement with experimental results. The second part of this thesis is dedicated to the investigation of lowdimensional representations of the linear density-density response function (LDDRF). The efficient representation of the LDDRF can be used to incorporate polarization effects into a classical molecular dynamics simulation.

Die thermoelektrische Energiekonversion auf der Basis des Seebeck-Effekts ist eine Methode zur direkten Erzeugung elektrischer Energie aus thermischer Energie. Für die wesentlichen anwendungsrelevanten Parameter Temperaturbereich, elektrische Leistung und Herstellungskosten sind Materialauswahl und Aufbau der TEG entscheidend. In der vorliegenden Arbeit wurden erstmalig thermoelektrische Oxidkeramiken in monolithischen TEG verwendet, die auf der Grundlage des transversalen thermoelektrischen Effekts arbeiten. Die TEG wurden mit industriell skalierbaren Keramiktechnologien hergestellt, untersucht und hinsichtlich ihrer Parameter detailliert theoretisch und experimentell bewertet. Als Modellsystem für die Materialien wurde La1-xSrxCuO4 in Kombination mit Ag bzw. Ag6Pd1 verwendet. Es konnte belegt werden, dass diese monolithischen TEG im Bereich kleiner elektrischer Leistungen eine vorteilhafte Alternative zu herkömmlichen longitudinalen thermoelektrischen Generatoren sein können.

Einleitung: Viele Kliniken implementieren ein Risikomanagement zur Vermeidung von chirurgischen Fehlern. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem Verfahren zur Patientenidentifikation, welches durch das Speichern von Patientendaten auf einem am Patienten befindlichen Medium realisiert wird. Methoden:[for full text, please go to the a.m. URL], 84. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie

Wenn ein Chirurg heutzutage während der Operation Informationen aus der Patientenakte benötigt, ist er gezwungen, sich entweder unsteril zu machen oder Personal anzuweisen, ihm die entspre-chenden Informationen zugänglich zu machen. Aus technischer Sicht ist ein System zur intraoperati-ven Bedienung und Darstellung sehr einfach zu realisieren. Grundlage dafür ist eine elektronische Patientenakte (EPA), welche beispielsweise softwaregenerierten oder eingescannten Dokumenten verwaltet. Die vorliegende Arbeit widmet sich den folgenden Fragen: Wird ein solches System im Operationssaal sinnvoll genutzt? Welche Methoden zur sterilen Bedienung kommen infrage? Wie muss die grafische Darstellung auf den Operationssaal abgestimmt werden? Kann durch das Imple-mentieren aktueller Kommunikationsstandards auf alle verfügbaren Patientendaten zugegriffen werden? Dazu wurden in einer ambulanten HNO-Klinik zwei Pilotstudien durchgeführt. In der ersten Studie wurde das erste auf dem Markt befindliche kommerzielle Produkt „MI-Report“ der Firma Karl Storz evaluiert, welches per Gestenerkennung bedient wird. Für die zweite Studie wurde ein EPA-System entwickelt (Doc-O-R), welches eine Vorauswahl der angezeigten Dokumente in Abhängigkeit des Eingriffs traf und mit einem Fußschalter bedient werden konnte. Pro System wurden ca. 50 Eingriffe dokumentiert. Dabei wurde jedes angesehene Dokument und der Nutzungsgrund protokolliert. Die Systeme wurden durchschnittlich mehr als einmal pro Eingriff genutzt. Die automatische Vorauswahl der Dokumente zur Reduzierung der Interaktionen zeigte sehr gute Ergebnisse. Da das behandelte Thema noch in den Anfängen steckt, wird in der Arbeit am Ende auf die Vielzahl von Möglichkeiten eingegangen, welche bezüglich neuartiger Darstellungsmethoden, Bedienvorrich-tungen und aktueller Standardisierungsaktivitäten noch realisiert werden können. Dadurch werden zukünftig auch die Abläufe in der Chirurgie beeinflusst werden.:1 Einführung 13 1.1 Problemstellung 14 1.2 Stand der Wissenschaft und Technik 14 1.2.1 Überblick 15 1.2.2 Digitalisierung des Operationssaals 16 1.2.3 Verbreitung Elektronischer Datenverarbeitungssysteme im Krankenhaus 16 1.2.4 Definitionen zum Begriff der elektronischen Patientenakte 17 1.2.5 Aufbau eines EPA-Systems 20 1.2.6 Sterile Bedienkonzepte 20 1.2.7 Darstellung 27 1.2.8 Standardisierung 33 2 Aufgabenstellung 39 3 Materialien und Methoden 41 3.1 Klinik 41 3.1.1 Technischer Stand 41 3.1.2 Abläufe im IRDC 41 3.2 Protokollierung 43 3.3 Verwendete Dokumente 44 3.3.1 KIS-Übersicht 44 3.3.2 Audiogramm 45 3.3.3 Tympanogramm 46 3.3.4 Blutwerte 47 3.3.5 OP-Bericht 48 3.3.6 Rhinomanometrie 50 3.3.7 Computertomographie 50 3.3.8 Bilder vorangegangener Untersuchungen und Operationen 51 3.3.9 Radiologische Gutachten 52 3.3.10 Anamnese 53 3.3.11 Überweisung 54 3.3.12 Stimmbefund 55 3.4 Statistische Auswertung 55 3.4.1 Abhängigkeit des betrachteten Dokuments von der Art des Eingriffs 55 3.4.2 Bewertung des Algorithmus zur automatischen Vorauswahl der Dokumente 56 3.5 Vorbereitung 57 3.6 Studie „MI-Report“ 57 3.6.1 Anzeige 58 3.6.2 Sensor und Bedienung 59 3.6.3 Personen 59 3.6.4 Vorbereitung 60 3.6.5 Protokollierung 60 3.7 Studie „Doc-O-R“ 62 3.7.1 Klinik 63 3.7.2 Vorbereitung 64 3.7.3 Protokollierung 64 3.7.4 Metadaten 65 3.7.5 Softwareentwicklung 65 4 Ergebnisse 69 4.1.1 Statistische Auswertung 71 4.2 Studie „MI-Report“ 71 4.2.1 Aktivierung 72 4.2.2 Nutzung 72 4.3 Studie „Doc-O-R“ 75 4.3.1 Datenlage 75 4.3.2 Algorithmus 75 4.3.3 Nutzung 77 4.3.4 Phasen 78 4.3.5 Operateure 79 4.3.6 Revisionen 79 5 Diskussion 81 5.1 Nutzung 81 5.2 Schwächen des Studienaufbaus 82 5.3 Statistische Auswertung 83 5.4 Darstellung 83 5.5 Standards 83 5.5.1 Technische Faktoren 84 5.5.2 Emotionale Faktoren 84 5.5.3 Strategische Faktoren 84 5.5.4 Ökonomische Faktoren 85 5.5.5 Rechtliche Faktoren 85 5.5.6 Machtpolitische Faktoren 85 5.6 Studie „MI-Report“ 85 5.6.1 Grafische Oberfläche 85 5.6.2 Aktivierung 86 5.6.3 Nutzung 86 5.6.4 Schwächen des Studienaufbaus 87 5.7 Studie „Doc-O-R“ 88 5.7.1 Schwächen der Studie 88 5.7.2 Algorithmus 88 5.7.3 Darstellung 88 5.7.4 Bedienung 89 5.7.5 Phasen 89 5.7.6 Nutzung 89 5.7.7 Revisionen 90 6 Schlussfolgerung 91 6.1 Bedienung 91 6.2 Standardisierung 92 6.3 Darstellung 93 6.4 Nutzungsverhalten 94 7 Ausblick 97 7.1 Bedienung 98 7.2 Standardisierung 100 7.3 Darstellung 102 7.4 Nutzungsverhalten 104 8 Zusammenfassung der Arbeit 105 9 Abbildungsverzeichnis 109 10 Quellenangaben 112 Anhang A Anatomische und physiologische Grundlagen 119 Anhang B Ambulante Eingriffe in der HNO-Chirurgie 121 Anhang C Schematischer Aufbau des Operationstraktes 123

Introduction: So far documentation before septorhinoplasty has been done by photography (standard background and lighting conditions; photo of frontal, lateral, up and below view). Despite of high quality of documentation a reduction to a pure surface is desirable, because this is needed for operation.[for full text, please go to the a.m. URL], 82nd Annual Meeting of the German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

Einleitung: HNO-Eingriffe wie Panendoskopie oder Ohroperationen benötigen eine Vielzahl von präoperativen Befunden. Ziel des untersuchten Prototypen ist die Darstellung und Interaktion mit diesen relevanten Daten während der OP. MIreport ist neben der Möglichkeit des vollständigen[for full text, please go to the a.m. URL], 81. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie