Search

This feasibility study investigates the possible applications of manned multicopters in the rescue service and answers the question whether the use of multicopters can offer an advantage over established systems. Multicopters are a completely new type of aircraft. They are electrically powered, multi-engined, can take off vertically and have a high degree of automation. Multicopters were primarily developed for use as air taxis in the civil sector. The use in rescue services places additional or different requirements on a multicopter. However, the investigation of the technical requirements is only one part of the study focus. Aspects of demand analysis, operational, legal, political, social as well as economic feasibility are further central elements of the study. The results are to serve as a basis for further practical tests and test scenarios with multicopters in air rescue service. The introduction of new aircraft is nothing new for ADAC Luftrettung with its 50-year history. Constant new developments by the manufacturers have repeatedly confronted ADAC Luftrettung with the challenge of putting new market- ready helicopter models such as the BK117, MD900, EC135 and BK117 D2 into service and operating them. This experience can be built on fundamentally, even though multicopter technology is a differentiated technology compared to helicopters. Initial situation. To ensure the best possible outcome for an emergency patient, the early arrival of qualified rescue teams is essential. Statistical surveys show, however, that the emergency doctor arrival time has increased by almost 40% over the last 20 years and has thus deteriorated. The main reason for this is a constantly increasing number of applications with simultaneously increasing binding times. These are mainly due to longer transport distances as a result of the hospitals forming centres. This is accompanied by a decrease in the availability of emergency medical services. In addition to the increased commitment of existing rescue resources, the situation is also worsened by an increasing shortage of qualified emergency doctors. The emergency service providers are increasingly faced with the challenge of being able to adequately staff their emergency doctor locations. Solution strategies for this have already been established or are currently being tested. For example, the introduction of the professional profile of the emergency paramedic should lead to a relief of the emergency doctor capacities; the introduction of a system of remote medical consultation should also contribute towards securing the system. However, these measures alone cannot remedy the shortfall. Another possibility can and must be to improve logistics. An emergency paramedic or a remote doctor cannot always replace the emergency doctor at the scene of the emergency. Solutions must therefore be found and established to make a smaller number of emergency doctors available for larger areas of care. One such solution strategy is the use of multicopters in the emergency services. The population is expected to be very supportive of this. According to a representative survey, more than 65% of those questioned are in favour of using multicopters for emergency medical services. Aim and delimitation of the study. The central focus of the study is to investigate the feasibility of introducing multicopters in the emergency services. To this end, the study is based on existing and expected technical developments in the field of multicopters, which aim to achieve market maturity within a timescale of two to four years. In this timescale, multicopters with high payloads will not yet be able to achieve sufficient market maturity. For this reason, the study does not consider a (patient) transport component, but only a tactical shuttle system, which focuses on expanding the emergency doctor supply areas. Furthermore, fully autonomous aircraft deployment options are not to be considered. Autonomous flights are to be expected in the future within the scope of taxi operations, but in the field of air rescue, they cannot be considered realistic in the medium term due to the high demands on flying skills in unknown terrain or landing at uncharted landing sites. Requirements analysis. The project partner INM has carried out requirements analyses based on various simulations to analyse and evaluate essential operational, technical and conceptual requirements. These resulted in a valid requirement profile for a possible multicopter concept and also characteristic values for required speeds and ranges. In the simulations, the federal states of Bavaria and Rhineland-Palatinate were first examined in terms of demand analysis within the framework of a macroscopic perspective. Based on this, a regional analysis (microscopic view) for the model regions Ansbach (Bavaria) and Idar-Oberstein (Rhineland-Palatinate) was carried out in a further step. Both simulation perspectives were based on real deployment data. Two main results can be derived from the simulations: On the one hand, the use of multicopters in rescue services can contribute to system improvement and to overcoming existing challenges. The enlargement of retention areas means that on-site emergency medical expertise can continue to be available while maintaining the same level of reliability of supply, even if the situation of a shortage of emergency doctors should deteriorate further. On the other hand, essential planning and technical parameters are derived from the simulations: The deployment radius of a multicopter as a system-relevant rescue tool should ideally be 25 to 30 km. This radius of deployment results in an optimum deployment speed (airspeed) of the multicopter of about 150 to 180 km/h and a minimum range of about 150 km. The analysis of the microscopic vision in the model regions also showed that even at a speed of 80 km/h (above ground) and a range of 50 km, significant improvements in the supply situation can be seen. Technical requirements. The technical feasibility was examined on the basis of the VoloCity of the project partner Volocopter, as this multicopter is characterised by its simplicity of design and, above all, it can be expected to be ready for the market at an early stage. With 18 fixed installed propellers, the VoloCity is particularly resilient. For the feasibility study, VoloCity provided the necessary parameters to evaluate the concept from a technical point of view. In contrast to an air taxi, there are additional requirements for a multicopter as an air rescue vehicle, which result from the special operational environment of air rescue. This includes, among other things, operability at night and under special weather conditions. From a technical point of view, the corresponding systems (e.g. NVIS) must be provided for this purpose or, in future, automatic or assisting systems must support the pilot at night or in poor visibility (e.g. lidar, radar). According to the VoloCity product specification, its range is 35 km. This value is based on the VoloCity as a “Minimum Viable Product”, which allows for a first trial operation and subsequent pilot phases. For a nationwide operation of multicopter air rescue systems, model variants with alternative or improved energy storage or energy conversion systems as well as higher payloads and cruising speeds are required. Operational requirements. From an operational point of view, the focus is on the availability and safety of the rescue equipment. Rescue equipment used in rescue services must have the highest possible availability, since an emergency patient is relying on the safe and rapid arrival of the emergency doctor and their survival or patient outcome in an appropriate emergency situation may depend on it. It is therefore necessary that the multicopter can operate 24 hours a day as well as in bad weather and that technical failures can be reduced to an absolute minimum. There are also special requirements for the medical equipment. Thanks to the multicopter, the emergency doctor will often arrive at the emergency site early (or even as the first rescue means). This requires special medical equipment, which must be weight-optimised in comparison to the emergency medical service vehicle (NEF) in the case of the multicopter – due to a significantly lower payload. Since only two crew members are supposed to be on board, the emergency doctor must take over the flying duties of a TC HEMS according to current regulations. The driver of an NEF currently has emergency medical training. Similarly, in multicopter operations, the pilot, who should have the appropriate (special) licence, flight experience and type rating, would have to undergo additional emergency medical training. To ensure availability at all times, even under the most adverse weather or visibility conditions, a vehicle should be kept available at every location as a fallback level. Regulatory requirements. At European level, the first provisions for the specification of multicopters already exist and regulations for their operation are under development. The specific requirements of the air rescue service must already be taken into account in order to avoid a regulatory blockage of this application. At national level, safe legal bases for landings are essential for the air rescue service. Both the legal basis for landing on Public Interest Sites (PIS) and the scope of authorisation of special heliports would have to be improved in order to enable the use of multicopters in the EMS. The integration of multicopters in the aircraft classifications needs to be clarified. According to the rescue service legislation of the Länder (German constituent states), the qualification requirements for the crew in particular need to be examined, as pilots are usually not able to provide additional, comprehensive training as emergency paramedics, but may not even need it if accompanied by a comprehensively trained emergency doctor. The consistent enforcement of these new aviation regulations throughout Germany requires a sufficiently equipped, high-performance aviation administration as well as good coordination between the federal government and the Länder. Political and social challenges. Multicopter rescue services can hope for a high level of acceptance among the population. Residents living close to aerodromes are affected by noise pollution, which, however, is significantly lower for multicopters than for helicopters. Special attention must be paid to fire protection at landing sites and stations. The high requirements of species protection could lead to special challenges, as there are only limited stationing possibilities within a rescue service area and the effects of multicopters on the species could, according to current estimates, be comparable to the effects of helicopters, but this requires further investigation. There is also a need for clarification regarding the noise effects of multicopter aircraft on humans. The introduction of this new technology requires a political change management that promotes confidence in these yet unknown aircraft through clear and active communication. &nbsp

Die vorliegende Machbarkeitsstudie untersucht die Einsatzmöglichkeiten von bemannten Multikoptern im Rettungsdienst und beantwortet die Frage, ob der Einsatz von Multikoptern einen Vorteil gegenüber etablierten Systemen bieten kann. Multikopter sind eine gänzlich neue Art von Luftfahrzeugen. Sie sind elektrisch angetrieben, mehrmotorig, senkrechtstartend und weisen einen hohen Grad an Automatisierung auf. Multikopter wurden in erster Linie für einen Einsatz als Flugtaxi im zivilen Bereich entwickelt. Der Einsatz im Rettungsdienst stellt zusätzliche bzw. abweichende Anforderungen an einen Multikopter. Die Untersuchung der technischen Voraussetzungen bildet jedoch nur einen Teil des Studienfokus. Aspekte der bedarfsanalytischen, operationellen, rechtlichen, politisch-gesellschaftlichen sowie der wirtschaftlichen Machbarkeit sind weitere zentrale Elemente der Studie. Die Ergebnisse sollen als Entscheidungsgrundlage für weiterführende Praxistests und Versuchsszenarien mit Multikoptern in der Luftrettung dienen. Eine Einführung von neuen Luftfahrzeugen ist für die ADAC Luftrettung mit ihrer 50-jährigen Historie keine Neuheit. Stetige Neuentwicklungen der Hersteller führten die ADAC Luftrettung immer wieder vor die Herausforderung, neue marktreife Hubschraubermodelle wie z. B. die BK117, MD900, EC135 und BK117 D2 in Dienst zu stellen und zu betreiben. Auf dieser Erfahrung kann grundlegend aufgebaut werden, auch wenn es sich bei Multikoptern im Vergleich zu Hubschraubern um eine differenzierte Technik handelt. Ausgangslage. Für ein möglichst gutes Outcome eines Notfallpatienten ist das frühzeitige Eintreffen von qualifizierten Rettungskräften essenziell. Statistische Erhebungen zeigen jedoch, dass sich die Notarzt-Eintreffzeit seit 20 Jahren um fast 40 % verlängert und somit verschlechtert hat. Wesentlicher Grund hierfür ist ein stetig steigendes Einsatzaufkommen bei gleichzeitig zunehmenden Bindungszeiten. Diese lassen sich vor allem durch längere Transportstrecken infolge von Zentrenbildung der Kliniken begründen. Damit einhergehend sinkt die Verfügbarkeit der notärztlichen Einsatzkräfte. Neben der höheren Bindung vorhandener Rettungsmittel verschlechtert sich die Situation zusätzlich durch einen sich zuspitzenden Mangel an qualifizierten Notärzten. Die Rettungsdienstträger stehen vermehrt vor der Herausforderung, ihre Notarztstandorte ausreichend personell besetzen zu können. Lösungsstrategien hierfür sind bereits etabliert bzw. befinden sich im Stadium der Erprobung. So soll die Einführung des Berufsbildes des Notfallsanitäters zu einer Entlastung der notärztlichen Kapazitäten führen; die Einführung eines Systems zur telenotärztlichen Konsultation soll ebenfalls zur Sicherung des Systems beitragen. Die Mangelsituation kann jedoch allein durch diese Maßnahmen nicht beseitigt werden. Eine weitere Möglichkeit kann und muss in der Verbesserung der Logistik liegen. Nicht in jedem Fall kann ein Notfallsanitäter oder ein Telenotarzt den Notarzt an der Einsatzstelle ersetzen. Es müssen daher Lösungen gefunden und etabliert werden, um eine geringere Anzahl an Notärzten für größere Versorgungsbereiche verfügbar zu machen. Eine solche Lösungsstrategie ist der Einsatz von Multikoptern im Rettungsdienst. Von Seiten der Bevölkerung ist hierfür eine große Befürwortung zu erwarten. Nach einer repräsentativen Umfrage sprechen sich mehr als 65 % derBefragten für einen Multikoptereinsatz im Rahmen einer notfallmedizinischen Anwendung aus. Ziel und Abgrenzung der Studie. Zentraler Fokus der Studie ist die Untersuchung der Einführbarkeit von Multikoptern im Rettungsdienst. Hierfür orientiert sich die Studie an bestehenden und zu erwartenden technischen Entwicklungen bei Multikoptern, die auf eine Marktreife in einem Zeithorizont von zwei bis vier Jahren abzielen. In diesem Zeithorizont werden Multikopter mit hoher Nutzlast noch keine ausreichende Marktreife erreichen können. Daher wird eine (Patienten-)Transportkomponente in der Studie nicht betrachtet, sondern ausschließlich eine taktische Notarztzubringung untersucht, die auf eine Ausweitung der Notarztversorgungsbereiche fokussiert ist. Des Weiteren sollen auch vollautonome Einsatzmöglichkeiten des Luftfahrzeuges nicht betrachtet werden. Autonome Flüge sind im Rahmen eines Flugtaxi-Betriebs in Zukunft zwar zu erwarten – in der Luftrettung jedoch aufgrund hoher Anforderungen an fliegerisches Können in unbekanntem Terrain bzw. Landen an unerkundeten Landestellen als mittelfristig nicht realistisch zu bewerten. Bedarfsanalyse. Zur Analyse und Bewertung wesentlicher einsatztaktischer, technischer und konzeptioneller Anforderungen sind vom Projektpartner INM Bedarfsanalysen auf Basis verschiedener Simulationen durchgeführt worden. Diese ergaben ein valides Anforderungsprofil an ein mögliches Multikopterkonzept und zudem Kennwerte für erforderliche Geschwindigkeiten und Reichweiten. In den Simulationen wurden zunächst im Rahmen einer Makroperspektive die Länder Bayern und Rheinland-Pfalz bedarfsanalytisch untersucht. Darauf aufbauend erfolgte im weiteren Schritt eine regionale Analyse (Mikrosicht) für die Modellregionen Ansbach (Bayern) und Idar-Oberstein (Rheinland-Pfalz). Für beide Simulationsperspektiven wurden jeweils Realeinsatzdaten zugrunde gelegt. Aus den Simulationen lassen sich im Wesentlichen zwei Ergebnisse ableiten: Zum einen kann der Einsatz von Multikoptern im Rettungsdienst zur Systemverbesserung und zur Lösung bestehender Herausforderungen beitragen. Die Vergrößerung von Vorhaltebereichen führt dazu, dass notärztliche Vor-Ort-Expertise weiterhin und bei gleichbleibender Versorgungssicherheit verfügbar bleiben kann, auch wenn sich die Situation des Notärztemangels weiter verschlechtern sollte. Zum anderen leiten sich aus den Simulationen wesentliche planerische und technische Kennwerte ab: Der Einsatzradius eines Multikopters als systemrelevantes Rettungsmittel sollte idealerweise bei 25 bis 30 km liegen. Aus diesem Einsatzradius ergibt sich eine optimale Einsatzgeschwindigkeit (Fluggeschwindigkeit) des Multikopters von etwa 150 bis 180 km/h und eine Mindestreichweite von etwa 150 km. Die Analyse der Mikrosicht in den Modellregionen ergab zudem, dass sich bereits mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h (über Grund) und einer Reichweite von 50 km deutliche Verbesserungen der Versorgungssituation zeigen können. Technische Anforderungen. Die technische Machbarkeit wurde anhand des VoloCity des Projektpartners Volocopter untersucht, da sich dieser Multikopter durch seine Einfachheit im Design auszeichnet und er vor allem eine frühzeitige Marktreife erwarten lässt. Mit 18 festverbauten Propellern weist der VoloCity eine besonders hohe Ausfallsicherheit auf. Für die Machbarkeitsstudie lieferte der VoloCity die nötigen Kennwerte, um das Konzept aus technischer Sicht bewerten zu können. Im Gegensatz zum Flugtaxi bestehen an einen Multikopter als Luftrettungsmittel zusätzliche Anforderungen, die aus dem besonderen operationellen Umfeld der Luftrettung resultieren. Dieses schließt unter anderem eine Operabilität bei Nacht und bei besonderen Wetterbedingungen mit ein. Aus technischer Sicht müssen hierzu die entsprechenden Systeme (z. B. NVIS) vorgesehen werden oder zukünftig automatische bzw. assistierende Systeme den Piloten bei Nacht bzw. schlechter Sicht unterstützen (z. B. Lidar, Radar). Nach der Produktspezifikation des VoloCity beläuft sich dessen Reichweite auf 35 km. Dieser Wert beruht auf dem VoloCity als einem „Minimum Viable Product“, mit welchem durchaus ein erster Probebetrieb und folgende Pilotphasen möglich sind. Für einen flächendeckenden Betrieb von Multikoptern in der Luftrettung werden Modellvarianten mit alternativen bzw. verbesserten Energiespeicherungs- bzw. Energieumwandlungssystemen sowie höheren Nutzlasten und Reisegeschwindigkeiten benötigt. Operationelle Anforderungen. Aus operationeller Sicht stehen die Verfügbarkeit und Sicherheit des Rettungsmittels im Fokus. Einsatzmittel im Rettungsdienst müssen eine höchstmögliche Verfügbarkeit aufweisen, da ein Notfallpatient auf das sichere und schnelle Eintreffen des Notarztes angewiesen ist und dessen Überleben bzw. das Patienten-Outcome bei entsprechendem Notfallbild davon abhängen kann. Es ist daher erforderlich, dass der Multikopter im 24h-Dienst sowie bei Schlechtwetter operieren kann und auch technische Ausfälle auf ein absolutes Minimum reduzierbar sein müssen. Auch bestehen spezielle Anforderungen an die medizinische Ausstattung. Durch den Multikopter wird der Notarzt häufig frühzeitig (oder sogar als erstes Rettungsmittel) an der Notfallstelle ankommen. Dies erfordert eine besondere medizinische Ausstattung, die im Vergleich zum Notarzteinsatzfahrzeug (NEF) beim Multikopter – aufgrund einer deutlich geringeren Nutzlast – gewichtsoptimiert sein muss. Da nur zwei Besatzungsmitglieder an Bord sein sollen, muss nach aktuellen Vorgaben der Notarzt die fliegerischen Aufgaben eines TC HEMS übernehmen. Aktuell verfügt der Fahrer eines NEF über eine notfallmedizinische Ausbildung. Analog müsste beim Multikopterbetrieb der Pilot, welcher über die entsprechende (spezielle) Lizenz, Flugerfahrung und Musterberechtigung verfügen sollte, zusätzlich eine notfallmedizinische Zusatzausbildung durchlaufen. Zur Sicherstellung einer jederzeitigen Verfügbarkeit auch bei widrigsten Wetter- bzw. Sichtbedingungen sollte an jedem Standort ein Fahrzeug als Rückfallebene vorgehalten werden. Regulatorische Anforderungen. Auf europäischer Ebene bestehen bereits erste Vorschriften für die Zulassung von Multikoptern, und Vorschriften für deren Betrieb befinden sich in Entwicklung. Dabei müssen bereits die spezifischen Erfordernisse des Luftrettungsdienstes Berücksichtigung finden, um eine regulatorische Blockade dieser Anwendung zu vermeiden. Auf nationaler Ebene sind für den Luftrettungsdienst sichere Rechtsgrundlagen der Landung essenziell. Sowohl die Rechtsgrundlagen der Landung auf Landestellen im öffentlichen Interesse („Public Interest Site“, PIS) als auch der Genehmigungsumfang von Hubschraubersonderlandeplätzen müssten nachgebessert werden, um den Einsatz von Multikoptern im Rettungsdienst zu ermöglichen. Die grundsätzliche Einordnung der Multikopter in die Luftfahrzeugklassifikation bedarf der Klärung. Nach dem Rettungsdienstrecht der Länder sind insbesondere die Qualifikationsanforderungen an die Besatzung zu prüfen, da in der Regel der Pilot eine zusätzliche, umfangreiche Ausbildung zum Notfallsanitäter nicht zu leisten vermag, allerdings in Begleitung eines umfassend ausgebildeten Notfallmediziners ggf. auch gar nicht benötigt. Die bundeseinheitliche Durchsetzung dieser neuen luftrechtlichen Regularien erfordert eine ausreichend ausgestattete, performante Luftfahrtverwaltung sowie eine gute Koordination zwischen Bund und Ländern. Politische und gesellschaftliche Herausforderungen. Multikopter im Rettungsdienst können auf eine hohe Akzeptanz in der Bevölkerung hoffen. Anwohner von Landeplätzen sind von Lärmbelästigungen betroffen, die jedoch bei Multikoptern deutlich geringer sind als solche, die von Hubschraubern ausgehen. Dem Brandschutz an Landeplätzen und Stationen ist besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Die hohen Anforderungen des Artenschutzes könnten zu besonderen Herausforderungen führen, da innerhalb eines Rettungsdienstbereichs lediglich eingeschränkte Stationierungsmöglichkeiten vorhanden sind und die Wirkungen von Multikoptern auf die Arten nach bisheriger Einschätzung mit den Wirkungen von Hubschraubern vergleichbar sein könnten, was jedoch weiterer Untersuchung bedarf. Ebenso besteht hinsichtlich der Lärmwirkungen von Multikoptern auf den Menschen Abklärungsbedarf. Die Einführung dieser neuen Technologie bedarf eines politischen Änderungsmanagements, welches das Vertrauen in diese noch unbekannten Luftfahrzeuge durch transparente und aktive Kommunikation fördert. Wirtschaftlichkeit. Werden Multikopter mittelfristig in das System der Notfallrettung in Deutschland integriert, so sind die Kosten im Wesentlichen von den gesetzlichen Kranken- und Unfallkassen zu tragen. Multikopter müssen daher wirtschaftlich betreibbar sein. Dies setzt voraus, dass die Systemgesamtkosten im Idealfall durch die Etablierung eines solchen neuen Rettungsmittels nicht steigen. Die projizierten Gesamtkosten einer Multikopterstation im 24h-Betrieb belaufen sich auf Basis eines heutigen durchschnittlichen NEF-Einsatzaufkommens auf rund 1,35 Mio. € pro Jahr. Diese Kosten sind im Vergleich zum Betrieb einer Rettungshubschrauberstation deutlich günstiger, im Vergleich zum Betrieb einer NEF-Wache aber teurer. Setzt man jedoch voraus, dass zukünftig die Versorgungsbereiche von Multikoptern im Vergleich zu NEFs größer sein werden, relativiert sich der Vergleich zum aktuell bodengebundenen System. Ein kosteneffizienter Betrieb erscheint daher möglich.

Part of Keynote C: Panel

Meaningful Inclusion of Women Survivors

Men as Allies in the Fight to End Violence Against Women

The present work presents first results obtained with a new semi-solid freeform fabrication technique for ceramic products. It is a combination of three-dimensional (3D) surface milling and laser surface sintering (3D-LSS). By using the 3D-LSS technique, complex-shaped vitreous silica prototypes with high durability have been constructed.

The present work introduces the laser sintering as a novel and cost-effective production process for ultrapure quartz glass crucibles. By employing CO2 laser systems, providing a power output of up to 12 kW, large SiO2 crucible preforms are sintered to graded structures with no contamination and without any change in geometry.

Ten encoded grape samples from 2006 were taken from a long-term field trial on the comparison of different organic and conventional production systems at Geisenheim, Germany. The samples were examined with the picture forming methods biocrystallization according to Pfeiffer, capillary dynamolysis according to Wala and circular chromatography according to Pfeiffer. The pictures of the encoded samples were i. differentiated and ii characterised. Two encoded samples of each of the five production methods ‘conventional’, ‘bio-organic’, ‘bio-dynamic without horn silica’,‘bio-dynamic with three horn silica applications’ and ‘bio-dynamic with four horn silica applications’ were clearly differentiated with highest accuracy, i.e. 100%.

For the laser-induced shockwave lithotripsy the electromagnetic energy of a laser light pulse is converted intracorporally into the acoustic energy of a shock wave. The lithotriptor is based on a specially developed, Q-switched Nd:YAG laser whose high power light pulses (70 mJ, 25 ns) are coupled into a flexible quartz fiber of 600 pim core diameter. Using focussing elements energy densities higher than 6 1O J m2 can be achieved resulting in an optical breakdown in water followed by a shock wave. As a result of different absorption mechanisms the breakdown threshold can be decreased by placing a metallic target into the laser beam. The different shockwave formations of such optomechanical transducers have been measured. First clinical applications have been performed.© (1990) COPYRIGHT SPIE--The International Society for Optical Engineering. Downloading of the abstract is permitted for personal use only.

Zur Untersuchung der Struktur von schnellgesponnenen Polyester-Faden wurden Polyethylenterephthalat (PETP) und Poly-(l,4-bis-hydroxymethyl-cyclohexan-tere-phthalat) (PDCT) bei Geschwindigkeiten zwischen 1 000 und 6000 m/min aus der Schmelze versponnen. Die Struktursaderungen der beiden Filamentgarne wurden in Abhungigkeit von ihrer Abzugsgeschwindigkeit anhand rontgenographischer, IR-spektroskopischer und mechanischer Untersuchungen sowie Messungen der Dichte und Doppelbrechung verfolgt und miteinander verglichen. Schnellgesponnene PETP- und PDCT-Faden kristallisieren oberhalb einer kritischen Spinngeschwindigkeit. Die sich dabei ausbildende Struktur ist gekennzeichnet von orientierten Kristalliten mit haufig gefalteten Kettenmolekulen an den Grenz-flachen sowie relativ schwach orientierten, wenig verspannten Molekulsegmenten in den zwischenkristallisierten Bereichen mit geringem Anteil in der trans-Konformation. Das schwache Spannsystem nicht kristallisierter Segmente erklart die niedrige Schrumpftendenz derart schnell gesponnener Faden beim Erwarmen. To study the structure of high-speed spun filaments, polyester filament yarns from poly(ethylene terephthalate) (PETP) and from poly(1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate) (PDCT) were melt-spun at speeds between 1 000 and 6 000 m/min. The structural changes of the two filament yarns as a function of the take-up velocity were followed by X-ray analysis, infrared spectroscopy and mechanical tests and also by density and birefringence measurements. The results obtained were then compared. High-speed spun PETP and PDCT filaments crystallize above a critical spinning rate. The structure obtained is characterized by oriented crystals with folded chain molecules and by low orientation of chain segments in the amorphous regions with low content of tied chains and with low content of chain segments in trans-conformation. A weak system of tied chain segments explaines the low shrinkage of high-speed spun filaments when subjected to heat.

Die Formstabilisierung einer Faser gegenuber thermischen und mechanischen Beanspruchungen wird von mannigfachen Anwendungen gefordert. Sie kann mit Gleichgewichtseinstellung der Struktur beim Tempern der geformten Faser (Thermofixierung) erreicht werden. Dabei ist zu unterscheiden zwischen exaktem Festhalten der Form mit Zwangskraften und spannungsfreiem Stabilisieren einer Gleichgewichtsform. In jedem Falle hangt der Fixiergrad einer Verformung von den Temperbedingungen, im ersten Fall auch von der Kuhlung ab. Bei der Formstabilisierung werden die Ordnungsmoglichkeiten einer dissipativen, mit technischer Faserherstellung (weit vom Gleichgewicht) entstandenen Struktur unter nachtraglichem Tempern genutzt. Dabei disproportioniert die (anisotrope) Faserstruktur je nach den Temperbedingungen (Erhitzungsgeschwindigkeit, Temperatur, Materialfeuchte, Temperzeit, Spannung) in relaxierende Bereiche erhohter Entropie und vernetzende Bereiche starkerer Wechselwirkungskooperation (erniedrigterinnerer Energie). Fur die relaxierten Bereiche ist nicht nur eine Desorientierung von Molekulsegmenten sondern auch eine Abnahme intermolekularer Wechselwirkung anzunehmen, wie sich aus einer Analyse des E-Moduls ergibt. Beim Tempern einsetzende Kristallisation des Polymeren tragt zur Stabilisierung eines morphologischen Verbunds aus mechanisch „weichen” (gelockerten) und „harten” (kristallinen) Strukturbereichen wie zwischen konvexen und konkaven, Kern- und peripheren Teilen einer geformten Faser bei. Das bei Werkstoffen haufig angewandte Prinzip einer Verbundstruktur aus verschiedenen Komponenten zur Realisierung von Eigenschaftskombinationen gibt hier thermofixierten „Hartfasern” (ahnlich wie Elastomerfasern) die Fahigkeit, sich auch von groseren Verformungen weitgehend zu erholen. Ein wesentlicher Unterschied besteht allerdings in der hoheren Einfriertemperatur der Hartfasern, welche ihnen vollstandige Erholung erst beim Erwarmen erlaubt. Das den thermofixierten Fasern eingepragte „Gedachtnis” an ihre Sollform, z. B. eine Krauselung, ermoglicht nach unelastischer Deformation und deren vorubergehendem Einfrieren die Wiederherstellung der fixierten Form unter geeingneten Entwicklungsbedingungen. Many applications of fibres require a stabilization of their shape if subjected to thermal and mechanical treatments. This can be achieved by equilibration of the structure of a fibre annealed at a given form. With regard to the process of thermosetting of a fibre one has to distinguish between the retention of a desired form under the action of compelling forces and the free relaxation of the fibre to its equilibrium shape. The degree of set depends on the annealing conditions, and in the former case also on the extent of cooling. The possibilities for a technically made fibre (far from equilibrium) to arrange its structure during a subsequent annealing step can be used for the stabilization of the fibre form. Generally, the dissipative structure then disproportionates in relaxed regions of higher entropy and crosslinking domains of lower internal energy depending on the conditions of annealing (heating rate, temperature, humidity of the material, annealing time, and applied stress). For the relaxed regions one has to assume not only a deorientation of molecular segments but also a decrease of intermolecular interaction. Especially the crystallization of a polymer can support the stabilization of morphological composite of “soft” and “hard” regions as well as of convex and concave, and core and peripher parts of a formed fibre. The principle often realized in composite materials that different components are used to impart a combination of product qualities enables elastomeric as well as thermoset “hard” fibres to recover from high deformations. However, an important difference between these fibre types is the higher glass transition temperature of the latter which does not allow complete recovery before heating. Owing to the “memory” of the thermoset shape, e. g. a fibre crimp, this shape will be recoverable from inelastic frozen-in deformation by suitable annealing conditions.

A comparison is made of cardiovascular response to cardiotonic drugs in young domestic pigs and dogs,and the use of pigs as an alternative to dogs in cardio-vascular investigations is described.

Der Einflus unterschiedlicher thermischer Nachbehandlung auf die Eigenschaften gereckter Polyester-Filamentgarne auf Basis Ethylenglykol (PETP) und Dimethylolcyclohexan (PDCT) wird untersucht. Mit steigender Temperatur disproportioniert die anisotrope Faserstruktur in grosere Kristall- und gelockerte Zwischenbereiche. Der Verbund dieser Zweiphasenstruktur durch tie-Molekule ist bei PETP starker, dessen Orientierung bei isothermem Recken weitgehender stabilisiert wird als die des molekular schwerer beweglichen PDCT. Der starkere Verbund der PETP-Kolloidstruktur macht sich in hoherem E-Modul, hoherer Elastizitatsgrenze und Festigkeit bemerkbar. Die weniger verfestigte Struktur des PDCT erlaubt grosere reversible Dehnung, was sich gunstig auf die Erholung von Biege- und Faserbauschbeanspruchungen auswirkt. The effect of different thermal after treatments on the properties of drawn filament yarns of poly(ethylene terephthalate) (PETP) and of poly(1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate) (PDCT) is investigated. By annealing the fibre structure disproportionates into larger crystalline and relaxed intercrystalline phases. The composite of this two-phase structure connected by tie molecules is stronger in PETP, which is more stabilized in orientation than PDCT. This stronger composite structure of PETP causes higher values of Young's modulus, yield stress, and filament strength. Nevertheless, the weaker structure of PDCT filaments yields higher reversibility of strain favouring the recovery from bending and bulking deformations.

Es wird eine ausfuhrliche Ubersicht uber die Erfolge bei der chemotherapeutischen Bekampfung der Tuberkulose gegeben. Neben dem Streptomycin und dem Dihydrostreptomycin haben sich besonders Thiosemicarbazone (Conteben) und p-Aminosalicylsaure fur verschiedene Arten der Tuberkulose als geeignet erwiesen. Ihre Kombination in den verschiedenen Anwendungsmoglichkeiten ergibt zusatzliche Behandlungsmoglichkeiten. Zahlreiche weitere Praparate wurden zur Klarung der Zusammenhange zwischen chemischer Konstitution und Wirkung untersucht.

Charakteristisch fur Antihistaminica sind basische Alkyl-Reste, die mit aromatischen oder heterocyclischen Ringen verbunden sind. Die Herstellung zahlreicher Praparate wird beschrieben. Omeril, ein neues Antihistaminicum ohne sedative Wirkung, wurde in Elberfeld entwickelt. Bei Phenothiazin-Derivaten besteht ein fliesender Ubergang der Wirkung von Antihistamin-Mitteln zu zentral dampfenden Mitteln. Auf die besondere Bedeutung der Stellung des Chlor-Atoms wird hingewiesen.

Im mechanischen Verhalten teilkristalliner Fasern uberlagern sich die elastischen und plastischen Eigenschaften der amorphen und der kristallinen Anteile. Die Art der Uberlagerung hangt von der Kolloidstruktur ab, d. h. von der gegenseitigen raumlichen Kristallitanordnung sowie von den Mechanismen der Kraftubertragung von Kristallbereich zu Kristallbereich. In einem qualitativen Uberblick werden einige der z. Z. diskutierten Modelle fur die Kolloidstruktur sowie fur die Kraftubertragung durch interkristalline Kettensegmente (tie molecules) zusammengestellt und mit den mechanischen Fasereigenschaften in Zusammenhang gebracht. Vergrobernd kann gesagt werden, das das elastische Verhalten im wesentlichen durch die Eigenschaften der amorphen Bereiche gegeben ist, wahrend das plastische Faserverhalten (das u. a. bei der Texturierung und dem Knitterverhalten eine wesentliche Rolle spielt) in hoherem Mase zusatzlich auch von der Eigenschaft der Kristallbereiche abhangt. Schallgeschwindigkeitsmessungen liefern wesentliche Informationen zum Mechanismus der Kraftubertragung zwischen benachbarten Kristallbereichen. The mechanical behaviour of synthetic fibres is controlled by a superposition of the elastic and plastic properties of the amorphous and the crystalline regions. The kind of superposition depends on the colloidal structure, i. e. on the spatial arrangement of crystallites as well as on the mechanism of power transfer from crystallite to crystallite. A qualitative survey is given of some nowadays accepted general features of the colloidal structure and of the power transfer by tie molecules corresponding to special fibre properties. Roughly speaking the elasticity of fibres is predominantly controlled by the amorphous regions. However being more important to false-twist yarns and crease-resistant fabrics the plasticity of fibres is highly influenced by the mechanical behaviour also of the crystalline regions. Additional information about the said power transfer follows besides others from the measurement of sound velocity.

The invention concerns a process for operating a coal-dust fired power plant in environmentally sound fashion and arrangements for accomplishment of the process pursuant to the invention. The same relates in particular to the reduction of the emission of gases harmful to the environment such as NO x and SO 2 . A particularly surface-active coal dust is used and is heated extremely rapidly in a burner muffle before being mixed with combustion air. After combustion the flame gases are very rapidly cooled down to a temperature under 1000° C. before being discharged from the burner muffle.