Defences

[Fakultät 2]
In silico Interaktionsanalysen von 17β-Estradiol-Targetstrukturen, Herr Alexander Eisold, M.Sc.

Freitag, 15. Februar 2019, 10:00 Uhr
Großer Hörsaal Chemie, WIN-1005, Clemens-Winkler-Bau, Leipziger Straße 29,
1. OG

In dieser Arbeit wurden 17β-Estradiol (E2)-bindende Targetstrukturen verwendet, um die zugrunde liegenden Bindungseigenschaften mit computergestützten Methoden zu untersuchen. E2-bindende Protein-, DNA- und PNA-Aptamer (Peptid-Nukleinsäure)-Strukturen wurden als Targets zur Bestimmung physikalisch-chemischer Wechselwirkungen verwendet. Alle untersuchten Komplexe wurden in Bezug auf folgende nicht-kovalente Wechsel-wirkungstypen untersucht: Wasserstoffbrücken, wasservermittelte Wasserstoffbrücken, π-π-Wechselwirkungen und hydrophobe Wechselwirkungen. Für die Analysen wurde unter anderem die Technik der molekulardynamischen Simulation eingesetzt. Es konnten zehn funktionelle Gruppen als Toolkit für die Bindung von E2 abgeleitet werden, die die konservierten Wechselwirkungen zu E2 bildeten. Die Studie trägt zum Verständnis des Verhaltens von Liganden bei, die durch verschiedene Zielstrukturen in einer wässrigen Lösung gebunden werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit können genutzt werden, um neuartige synthetische Rezeptor- und Filtersysteme zu entwickeln.

[Fakultät 1]
Analysis and Optimization of Communication Networks with Flow Requirements, Herr Thomas Lange, M.Sc.

Montag, 18. Februar 2019, 17:00 Uhr
Seminarraum MIB-1113, Universitätshauptgebäude, Mittelbau, Akademiestr. 6, 1. Zwischengeschoss 

In this thesis, we study the concept of k-edge connected and k-connected Reliability. There, vertices are modelled as fail-safe and edges fail stochastically independent. For a fixed k, the network is then considered operational when each pair of vertices has k edge disjoint or internally disjoint paths, respectively, connecting them in the surviving subnetwork. Thus, the property of being operating covers the connectivity of the surviving graph together with some minimum bandwidth. We study essential and irrelevant edges for those reliability measures. Further, we study a splitting approach to transform the reliability of the graph into the probability that subgraphs have a certain connectivity. We also extend an approximation algorithm of Karger from the All-Terminal Unreliabiliy to k-edge connected Unreliability and study the k-edge connected Reliability for some special graph classes, namely graphs with restricted treewidth, edge-transitive graphs and the complete graph. 

[Fakultät 3]
Sustainability-oriented mineral resource management:
The case of phosphates, Herr Bernhard Geissler, M.Sc.

Mittwoch, 06. März 2019, 10:00 Uhr
Kleiner Hörsaal Mineralogie, WER-1118, Werner-Bau, Brennhausgasse 14,
1. OG 

Mineral raw materials are building blocks of modern-day society indispensable for societal and technological development. This holds particularly true for phosphorus as it is bioessen-tial and used predominantly in chemical fertilizers, thus making it essntial for global food security. Major parts of the research for this thesis revolve around the concept of efficiency and thus about losses along the phosphorus supply chain during the mining phase as well as uncertainties regarding available data including beneficiation rates, ore grade developments, economic efficiency, and production volumes. On a meta level, an alternative based to the current subsidy scheme is presented. A state-of-the-art understanding of the underlying system dynamics, based on the cooperation of various academic disciplines (i.e., interdisciplinarity) in collaboration with practice (i.e., transdisciplinarity) is required as well as an intensified integration of sustainability-related concepts into the field of mineral economics to foster a sustainability-oriented mineral resource management in the sense of intergenerational and intragenerational fairness.

[Fakultät 1]
Applications of Riesz transforms and monogenic wavelet
frames in imaging and image processing,
Herr Dipl.-Math. Martin Reinhardt

Mittwoch, 06. März 2019, 15:00 Uhr
Hörsaal Formgebung, FOR-0270, Haus Formgebung, Bernhard-von-Cotta-Straße 4, EG 

Die Dissertation mit dem Titel "Applications of Riesz Transforms and Monogenic Wavelet Frames in Imaging and Image Processing“ beschäftigt sich mit modernen Verfahren der Signalverarbeitung in der Bildgebung sowie in der Bildverarbeitung. Hierzu werden Riesz-Transformationen und translationsinvariante Wavelet Frames zu monogenen Frames vereint und angewandt. Bekannte Techniken wie der Strukturtensor und der Energieoperator werden mit Hilfe der neuen Verfahren verbessert und für die Orientierungsbestimmung in Bildern genutzt. Eine weitere Anwendung stellt der Algorithmus "Equalization of Brightness“ dar. Er wird mit einigen Anpassungen verwendet, um eine Implementierung der monogenen Wavelet Frames mit Hilfe des NVIDIA CUDA Frameworks vorzustellen. Bei einem empirischen Vergleich der vorgestellten Techniken mit den ursprünglichen Verfahren konnten präzisere Ergebnisse mit niedrigerer Rauschanfälligkeit nachgewiesen werden. Ein weiterer Punkt der Arbeit beschäftigt sich mit den Möglichkeiten, monogene Wavelet Frames als Filter in optischen Systemen einzusetzen. 

[Fakultät 3]
Estimation of Groundwater Recharge over dry Lake Haramaya Watershed, Ethiopia, Herr Shimelis Berhanu Gebere, M.Sc.

Dienstag, 12. März 2019, 09:00 Uhr
Seminarraum Hydrogeologie, MEI-2122, Otto-Meißer-Bau, Gustav-Zeuner-
Straße 12, 2. OG 

This doctoral thesis focusses on the groundwater recharge induced by rainfall, because land use change plays an important role in the dry Lake Haramaya Watershed, Ethiopia. The investigations used the following approaches: 1) Evaluating the performance of the three high-resolution satellite products TRMM, PERSIANN, and GSMaP on daily, monthly and seasonal time scales. 2) Examining the land use land cover dynamics and its implications in Lake Haramaya watershed through interpretation of satellite images over time (1985, 1995, 2006 and 2011) and 3) Estimating the spatial distribution of groundwater recharge in the dry Lake Haramaya watershed. The outcome of this study is not to produce action plans or measurements strategies but provide an improved understanding of the effects of land use and land cover change on groundwater recharge and to produce a groundwater distribution map within the dry Lake Haramaya watershed.

[Fakultät 3]
Identification of water origin and water-rock interaction in a complex multi-aquifer system in the Dead Sea Rift applying chemistry and isotopes, Frau Dipl.-Ing. Cornelia Wilske

Donnerstag, 28. März 2019, 14:00 Uhr
Übungszimmer Mineralogie, WER-0142, Werner-Bau, Brennhausgasse 14, EG 

Das komplexe Aquifersystem auf der Westseite des Toten Meeres, welches kreidezeitliche Aquiferschichten mit salinaren quartären Sedimentschichten verbindet, konnte mit hydrochemischen Tracern hinsichtlich der Grundwasserherkünfte, Grundwasserentwicklung innerhalb der Aquifere und Grundwasserdatierung für die letzten 50 Jahre detailliert offen gelegt werden: Eine Unterscheidung der Aquifere wurde mittels Isotopenmustern und der seltenen Erdelemente erzielt und dabei auch saisonale Mischungseffekte in den Brunnen von oberem und unterem Aquifer nachgewiesen. Die Durchlässigkeit der Grabenrandstörung zwischen dem kreidezeitlichen und quartären Aquifer konnte anhand von salinaren Zumischungen aus den quartären Sedimenten und den hier befindlichen stark salinaren Wässern gezeigt werden. Dem Quellsystem Ein Feshkha am Toten Meer ließ sich mittels eindeutiger Isotopensignatur die Grundwasserherkunft zu den einzelnen kreidezeitlichen Aquiferen zuordnen. Für die Datierung der Grundwässer des oberen kreidezeitlichen Aquifers wurde anhand eines Lumped parameter models ein Zeitbereich zwischen 10 und 30 Jahren für Brunnenproben nahe des Neubildungsgebietes ermittelt. Der untere kreidezeitliche Aquifer ist nahezu tracerfrei und beinhaltet somit Grundwasserkomponenten > 50 Jahre.

[Fakultät 3]
Paleogeographic and Structural Control on the Arcuate
Variscan Belt, Herr Tobias Stephan, M.Sc.

Freitag, 29. März 2019, 14:00 Uhr
Hörsaal Geophysik, MEI-0080, Otto-Meißer-Bau, Gustav-Zeuner-Straße 12, EG 

Das spätpaläozoische, variszische Orogen Europas, Nordafrikas und Nordost Amerikas zeichnet sich durch eine stark gebogene Form des Gebirgsgürtels und der Rheischen Sutur zwischen den kollidierten Platten Laurussias und Gondwanas aus. Kontrovers sind hierbei zwei senkrecht zueinander verlaufende Orogenbögen, der Rheno-Herzynisch-Moravo-Silesische und der Ibero-Armorikanische Bogen. Auf Grundlage von strukturgeologischen Untersuchungen sowie einer paläogeographischen Rekonstruktion der präorogenen Architektur des nördlichen Gondwanaschelfs südlich der Rheischen Sutur liefert die vorliegende Arbeit zum ersten Mal eine Erklärung der geschwungenen Form des Orogens und der damit assoziierten, scheinbar willkürlichen Verteilung von paläogeographischen Proxies. Die statistische Analyse an U-Pb Altern von detritischen Zirkonen aus frühpaläozischen Schelfsedimenten zeigt, dass der nördliche Gondwanaschelf von zwei unterschiedlichen Fächersystemen beliefert wurde. Diese Zweiteilung des Gondwanaschelfs spiegelt sich auch im konträren sedimentären, paläontologischen, magmatischen und tektonischen Rekord in dessen westlichen und östlichen Schelfsegmenten wider. Die strukturgeologischen Analysen am westlichen Falten- und Überschiebungsgürtel des Rheno-Herzynisch-Moravo-Silesischen Bogens ergeben, dass dieser Gürtel das Resultat einer spätvariszischen transpressiven Reaktivierung einer älteren Transformplattengrenze zwischen Laurussia und dem westlichen Segment des Gondwanaschelfs ist. Die Transpression wird durch die Bildung des Ibero-Armorika-nischen Bogens ausgelöst, welcher das Resultat der Kollision des spätvariszisch von Gondwana entkoppelten östlichen Schelffragmentes mit dem bereits an Laurussia akkretionierten westlichen Schelffragmentes ist.

  

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