Das Projekt "Physiologische Aspekte der Saeurebelastung und Saeuretoleranz von Nadeln und Blaettern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Würzburg, Institut für Botanik und Pharmazeutische Biologie mit Botanischem Garten, Lehrstuhl für Botanik I durchgeführt. Messung der Saeurebelastung von Pflanzen bei SO2-Begasung unter kontrollierten Laborbedingungen. Quantifizierung der Schaedigung der Zellen durch Protonen. Photosynthesemessungen als Indikator fuer Saeureschaeden.
Das Projekt "Entwicklung einer simulierten tomografischen Bestrahlungsmethode (IMATomo) mit direkter Optimierung der Strahlaperturen (DAO)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit durchgeführt. Biologische Bildgebungsverfahren liefern zunehmend Informationen über lokale Tumor-Radioresistenz. Intensitätsmodulierte Therapieverfahren (IMRT) nutzen diese Informationen gezielt für eine lokale Dosissteigerung innerhalb des Tumors (Dosepainting) bei gleichzeitiger Verminderung der Dosis in gesundem Gewebe. Bei Untersuchungen, die eine Integration von Daten der Positronenemissionstomographie in die intensitätsmodulierte Strahlentherapieplanung zum Gegenstand hatten, stellte sich heraus, dass die Realisierung dieser Methode mit Protonenstrahlen bessere Ergebnisse verspricht, als mit Photonen. Deshalb soll als neue Möglichkeit der IMRT-Planung und -Realisierung an Standard-Linearbeschleunigern eine simulierte tomografische Bestrahlungsmethode (IMATomo) mit direkter Optimierung der Strahlapertur (DAO) entwickelt werden. Die schon verfügbare Tomotherapie kann schärfere Dosisgradienten liefern, appliziert aber eine deutlich höhere Dosis im gesunden Gewebe und ist auf ein teures Spezialgerät angewiesen. Im Rahmen des Untersuchungsvorhabens soll die sog. IMATomo-Methode entwickelt werden. Mit einem speziellen Planungssystem soll eine Bestrahlungsvariante untersucht werden, die die Rotation durch Stehfelder mit kleinem Winkelinkrement approximiert. Zusätzlich soll die Fluenzoptimierung durch eine direkte Aperturoptimierung ersetzt werden. Damit sollen Dosepainting-Techniken realisiert werden, die sowohl auf PET- als auch auf MR-Spektroskopie-Daten beruhen und bei denen die Verteilungsmuster sich an die Radioresistenz der verschiedenen Tumorareale anpassen. Es wird auch untersucht, ob damit die hohe Integraldosis des kommerziell verfügbaren Tomotherapieverfahrens gesenkt werden kann. Außerdem soll geklärt werden, ob damit ähnlich gute Ergebnisse von Dosepaintingverfahren mit Protonen auch mit Photonen erreichbar sind.
Das Projekt "Ein- und Zweiphotonen-Einzelmolekülspektroskopie der elektronischen Anregungszustände in p-konjugierten Polymeren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Wuppertal, Fachgruppe Chemie und Biologie, Arbeitsgruppe Makromolekulare Chemie durchgeführt. Das Forschungsgebiet der konjugierten Polymere liegt im Spannungsfeld zwischen grundlagenorientierter und anwendungsnaher Forschung. Insbesondere haben Leuchtdioden auf der Basis dieser Materialien in den letzten zehn Jahren eine erstaunliche Entwicklung durchgemacht. Eine Markteinführung von den ersten Polymer-Displays erfolgt zurzeit. Die Anwendungsmöglichkeiten der Polymere werden im Wesentlichen bestimmt durch deren elektronische Eigenschaften, die durch ein komplexes Wechselspiel von Eindimensionalität, Unordnung und Elektron-Elektron- bzw. Elektron-Photon-Wechselwirkung beeinflusst werden. Jedoch wird die Aussagekraft optischer Experimente zur Untersuchung dieser Phänomene durch die große Heterogenität der Proben und die daraus resultierende inhomogene Verbreiterung der elektronischen Zustandsdichte des Ensembles stark eingeschränkt. Durch den Einsatz der Einzelmolekülspektroskopie soll dieses Problem umgangen werden und eine eingehende Untersuchung der elektronischen Anregungszustände verschiedener Parität von einzelnen konjugierten Polymermolekülen erfolgen. In verschiedenen Arbeitsschritten sollen Zusammenhänge zwischen der elektronischen Struktur und den Materialeigenschaften, sowie Korrelationen zwischen dem Ordnungsgrad und den elektronischen Eigenschaften auf mikroskopischer Skala untersucht werden. Dazu sollen konjugierte Polymere mit hoher Strukturtreue, hohem Molekulargewicht und außerordentlicher geringer Defektkonzentration hergestellt werden, die zusätzlich über eine hohe Photolumineszenzquantenausbeute verfügen.
Das Projekt "Dynamics of Trace Metal Speciation in Periodically Reduced Soils" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Institut für Biogeochemie und Schadstoffdynamik durchgeführt. Riparian soils form the interface between upland soils and aquatic ecosystems and between surface water and groundwater. Therefore, they are of paramount importance for the transfer of nutrients and contaminants between these systems. Periodic flooding and variations in groundwater level result in regular changes of soil redox state. Consequently, the biogeochemical processes including the cycling of trace metals are distinctly different from aerobic upland soils or permanently reduced sediments. While knowledge from aerobic soils and anoxic sediments may provide indications on trends in metal speciation under variable redox conditions, the understanding of trace metal speciation in this dynamic environment is currently limited due to the lack of studies specifically addressing these conditions. In this project, we will investigate the binding of protons, calcium, ferrous iron, and trace metals by reduced natural organic matter (NOM) and major factors affecting trace metal speciation over reduction-oxidation cycles in soils. The results of this project will contribute to the development of quantitative models for the assessment of trace metal bioavailability and mobility in periodically reduced environments.
Das Projekt "Measurement of photon and neutron dose equivalent in the environment" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Gesundheit durchgeführt. Measurement of photon and neutron dose equivalent in the environment
The optimization of radiation protection is to be considered within a global framework allowing the evaluation of the various measures to eventually retain and implement only those which reasonably contribute to the radiation safety of people and the environment. As the surveillance authority in charge of granting authorizations with respect to radiation protection at the PSI and CERN research centers, the SFOPH is in the process of improving its environmental monitoring, as well as the measurement of doserates within, and in the vicinity of, those two centers. The SFOPH is also seeking to gather data prior to the commissioning of a new accelerator (LHC) at the CERN. The aim of this project is the development and commissioning of passive dosimeters for the environmental doserate monitoring around the PSI and CERN. This approach will allow a better analysis of the current situation and lead to improved doserate monitoring within those two organizations.