月: 2023年6月

Was ist ein Vinyl-Kabelbaum?

Vinyl-Kabelbäume sind Kabelbäume, d.h. Kabel, deren Isolierung und Mantel aus Vinyl bestehen.

Im Englischen wird es als „Vinyl Cabtire Cable“ geschrieben und mit den Initialen VCT bezeichnet. Seine hohe Flexibilität und Wasserbeständigkeit machen es zu einem idealen Kabel für den mobilen Einsatz.

Anwendungen von Vinyl-Kabelbäumen

Vinyl-Kabelbäume werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt, von vertrauten Haushaltsgeräten bis hin zu Industriemaschinen. Spezifische Anwendungen sind:

• für die Verkabelung von Verlängerungskabeln
• für die Verdrahtung von Steuergeräten in kommerziellen Klimaanlagen
• für die Verkabelung der Stromversorgung von kleinen Kompressoren
• für die Verkabelung der Stromversorgung von Elektrowerkzeugen
• für die interne Verkabelung von Aufzügen
• für die Verkabelung von Schweißmaschinen und Dieselgeneratoren

Aufgrund seiner hervorragenden Flexibilität wird es häufig für Leitungen verwendet, die mobil sein müssen und eine große Menge an Energie benötigen. Durch seine hohe Flexibilität ist es außerdem biege- und zugfest. Aus diesem Grund wird es auch für Geräte verwendet, die auf Baustellen getragen und eingesetzt werden.

Funktionsweise der Vinyl-Kabelbäume

Vinyl-Kabelbäume bestehen aus einem Kerndraht, einer Isolierung und einem Mantel.

1. Kerndraht

Der Kerndraht ist das metallische Material, durch das der Strom fließt. Als Material für den Kerndraht wird fast immer Kupfer verwendet. Das liegt daran, dass es eine höhere elektrische Leitfähigkeit hat als andere Metalle und billiger ist. Der Kerndraht hat eine „Litzenstruktur“, die aus mehreren dünnen, miteinander verdrillten Kupferdrähten besteht, wodurch das Kabel weich und leicht zu handhaben ist.

2. Isolierung

Die Isolierung ist ein isolierendes Material, das den Kerndraht schützt. Bei Vinyl-Kabelbäumen werden Vinylmaterialien wie Polyvinylchlorid verwendet. Zur leichteren Identifizierung sind die Isolatoren in der Regel farbig.

3. Mantel

Die Ummantelung ist ein Isoliermaterial, das den Kerndraht mit der Isolierung vor der äußeren Umgebung schützt. Die isolierten Adern sind innerhalb der Ummantelung miteinander verdrillt, z. B. um elektromagnetische Störungen zu vermeiden. Die Ummantelung eines Vinyl-Kabelbaums besteht aus einem Vinylmaterial wie Polyvinylchlorid. Er ist in der Regel grau, aber auf Wunsch können auch Kabel mit farbigen Ummantelungen erworben werden.

Merkmale von Vinyl-Kabelbäumen

Vinyl-Kabelbäume zeichnen sich dadurch aus, dass sie leichter und flexibler sind als Kabelbäume aus Gummi. Sie sind auch einfacher zu handhaben und preiswerter.

Kabinenkabel aus Gummi sind jedoch robuster und witterungsbeständiger und werden daher unter rauen Bedingungen, z. B. im Bergbau, eingesetzt.

Arten von Vinyl-Kabelbäumen

Es gibt viele Arten von Vinyl-Kabelbäumen. Typische Typen sind:

1. VCT

Dies ist ein gängiges Vinyl-Kabelbaum-Kabel. Aufgrund seiner geringen Kosten wird es am häufigsten verwendet. Spannungsfestigkeiten von 600 V oder weniger sind üblich.

2. VCTF

VCTF ist eine Vinyl-Kabelbäume, deren Isolierung und Ummantelung ebenfalls aus Vinyl besteht, aber billiger ist als VCT. Es wird hauptsächlich für kleine elektrische Geräte verwendet; VCT kann bei 600 V oder weniger verwendet werden, VCTF dagegen nur bei 300 V oder weniger.

Aufgrund seiner dünneren Beschichtung hat es jedoch eine noch höhere Flexibilität als VCT. Außerdem ist es sehr wasserbeständig, so dass es auch in den rauesten Umgebungen eingesetzt werden kann.

3. H-VCTF

Hierbei handelt es sich um ein hitzebeständiges Vinyl-Kabelbaum-Kabel. Es hat eine höhere Hitzebeständigkeit als das allgemeine VCTF und wird unter Bedingungen verwendet, bei denen Hitze einwirkt, wie etwa in der Nähe von Industrieöfen.

4. S-VCTF

VCTF mit einer hochpolymeren Ummantelung. Es kann in kalten Klimazonen verwendet werden und hat eine Kältebeständigkeit von etwa -45 °C.

 

Was ist ein DC-Strommesser?

Ein DC-Strommesser ist ein Messgerät zur Messung des Gleichstroms, der in einem Stromkreis fließt.

DC-Strommesser lassen sich grob in die folgenden beiden Typen unterteilen, die sich sowohl in der Form der Anzeige als auch im Messprinzip unterscheiden:

• Analoge DC-Strommesser: Der Zeiger des Messgeräts bewegt sich, um den Stromwert anzuzeigen.
• Digitale DC-Strommesser: Der Stromwert wird numerisch angezeigt.

Der Vorteil des analogen Typs besteht darin, dass der Zeigerausschlag einen Überblick über den Stromwert auf einen Blick gibt. Die Messgenauigkeit liegt jedoch in der Regel bei 2,5 %, mit einer Fehlermarge von etwa 0,2 % selbst bei hochpräzisen Geräten.

Der Vorteil des digitalen Typs besteht darin, dass der aktuelle Wert numerisch angezeigt wird, so dass es schwierig ist, Fehler beim Ablesen zu machen. Die Messgenauigkeit liegt bei allgemeinen Typen bei etwa 0,2 %, und einige hochpräzise Typen geben einen Fehler von 0,02 % an, was bedeutet, dass die Messfehler geringer sind als bei analogen Typen und genaue Messwerte erzielt werden können.

Anwendungen von DC-Strommessern

DC-Strommesser werden zur genauen Überwachung des Stromversorgungsstatus und der Betriebsbedingungen von Gleichstromgeräten in verschiedenen Einrichtungen und Fabriken verwendet. Bei Geräten, die Gleichstrommotoren verwenden, steigt der Stromverbrauchswert beispielsweise mit zunehmender Last an. Wenn also eine Anomalie auftritt, steigt oder fällt der vom Amperemeter angezeigte Stromwert, so dass dies schnell erkannt werden kann.

Strommesser werden auch zur Überprüfung des Betriebs elektronischer Schaltungen verwendet, um sicherzustellen, dass der Strom wie vorgesehen fließt.

Arten von DC-Strommessern

1. Analoger Typ

Die wichtigsten Typen von analogen Gleichstrommessgeräten sind der Drehspulentyp und der Typ mit beweglichem Eisenband:

Drehspulentyp

Eine Spule, die sich in einem gleichmäßigen Magnetfeld befindet, erzeugt ein Drehmoment, das proportional zu dem durch sie fließenden Strom ist. Die Spule dreht sich um die Drehachse und kommt zur Ruhe, wenn sie durch das Drehmoment der Feder ausgeglichen ist. Da der Drehwinkel proportional zum Strom ist, gibt die vom Zeiger angezeigte Position den Stromwert an. Dies ist das Prinzip des Drehspulentyps, der der häufigste Typ des DC-Strommessers ist.

Typ mit beweglichem Eisenband

Zwei Eisenteile, ein festes und ein drehbares, werden in das von der stromdurchflossenen Spule erzeugte Magnetfeld gelegt und das durch ihre Abstoßung oder Anziehung erzeugte Drehmoment wird genutzt. Da es den Effektivwert anzeigt, wird es hauptsächlich in Wechselstrommessgeräten verwendet, kann aber auch Gleichströme mit einer Wechselstromkomponente messen. Allerdings ist die Skala nicht gleichmäßig, was das Ablesen des Wertes erschwert.

Thermoelektrischer Typ

Bei dieser Art von Strommessgeräten wird ein Thermoelement verwendet, um die Wärme, die entsteht, wenn der zu prüfende Strom an einen heißen Draht angelegt wird, in eine thermische elektromotorische Kraft umzuwandeln, die zur Bewegung einer beweglichen Spule verwendet wird. Sie können alle Ströme von Wechsel- bis Gleichstrom messen, auch im Hochfrequenzbereich, haben aber den Nachteil, dass die Messung lange dauert und sie anfällig für Überlastungen sind, da sie warten müssen, bis die Temperatur ansteigt.

Bei analogen Strommessgeräten wird zur Messung großer Ströme, die den spezifischen Strombereich des Geräts überschreiten, ein Stromteiler mit einem kleineren Widerstandswert als der Innenwiderstand des Strommessgeräts parallel geschaltet. Der Messbereich kann erweitert werden, indem der Widerstand so eingestellt wird, dass der größte Teil des Stroms durch den Shunt und ein Teil durch das Messgerät fließt.

2. Digitaler Typ

Dieser Typ bezieht sich hauptsächlich auf den Strommessbereich von Digitalmultimetern. Ein niederohmiger Widerstand wird zwischen das Netzteil und das Gerät geschaltet und die Spannung an beiden Enden wird gemessen und in einen Stromwert umgewandelt.

Da zur Messung der Spannung ein Digitalvoltmeter verwendet wird, ist der Stromwert das Ergebnis der Berechnung (gemessene Spannung ÷ Widerstand des Widerstands), das numerisch angezeigt wird. Der Messbereich des Stroms kann durch Änderung des Widerstandswerts des Widerstands erweitert werden.

Weitere Informationen über DC-Strommesser

Verwendung von DC-Strommessern

Während bei der Spannungsmessung eine Sonde zwischen den beiden zu messenden Punkten platziert wird, muss bei der Strommessung mit einem Messgerät dieses in den Stromkreis eingeführt werden. Mit anderen Worten: Der zu messende Teil des Stromkreises muss abgeklemmt und das Messgerät dort eingeführt werden. Nach der Messung muss das Messgerät abgeklemmt und der Stromkreis wieder angeschlossen werden.

Die Elektrodenanschlüsse von DC-Strommessern haben Polaritätsangaben, wobei die Hochspannungsseite mit der positiven Elektrode und die Niederspannungsseite mit der negativen Elektrode verbunden ist. Mit anderen Worten: Der Strom fließt von der positiven Elektrode in das Amperemeter hinein und von der negativen Elektrode heraus. Wenn dies umgekehrt wird, versucht das Messgerät in die entgegengesetzte Richtung zu schwingen und geht im schlimmsten Fall kaputt.

Es ist auch verboten, dem Messgerät einen Strom zuzuführen, der den Messbereich überschreitet. Ein Überstrom führt zur Erhitzung des Messgeräts und kann dessen Spulen durchbrennen lassen. Die bevorzugte Vorgehensweise bei der Strommessung, wenn die Größe des durch den Stromkreis fließenden Stroms nicht bekannt ist, besteht darin, sich zunächst eine ungefähre Vorstellung vom Stromwert im größeren Strommessbereich zu machen, dann das Messgerät auf den optimalen Messbereich einzustellen und erneut zu messen.

Was ist Oryzanol?

Oryzanol ist eine Sammlung von Verbindungen, die aus pflanzlichen Sterolen oder Triterpenalkoholen bestehen, die an Ferulasäure gebunden sind.

Oryzanole sind dafür bekannt, dass sie neben ihrer antioxidativen Kapazität verschiedene Eigenschaften besitzen. Von den Oryzanolen ist das Gamma-Oryzanol (γ-Oryzanol) das bekannteste und am häufigsten verwendete.

γ-Oryzanol ist in der Natur reichlich in Reis vorhanden, insbesondere in braunem Reis (vor allem in Reiskleie). Es soll den Cholesterinspiegel im Körper senken und das autonome Nervensystem unterstützen.

γ-Oryzanol ist eine stabile Substanz, die sich auch bei hohen Temperaturen nicht leicht zersetzt und für den menschlichen Körper unbedenklich ist.

Anwendungen von Oryzanol

Die wichtigste Verwendung von Oryzanol ist die Anwendung im menschlichen Körper. γ-Oryzanol, das am häufigsten verwendete Oryzanol, hat verschiedene Eigenschaften für den menschlichen Körper.

Diese Eigenschaften werden hauptsächlich in Arzneimitteln, Kosmetika und Lebensmitteln genutzt. Die tägliche orale Dosierung in Arzneimitteln reicht von 10 mg bis 50 mg. Auch für Kosmetika und Lebensmittel gibt es Grenzwerte für den Zusatz.

1. Pharmazeutische Anwendungen

Im pharmazeutischen Bereich wird es zur Behandlung von psychosomatischen Störungen wie Wechseljahrsbeschwerden und Reizdarmsyndrom oder zur Behandlung von Hyperlipidämie eingesetzt. Bei der Behandlung von psychosomatischen Störungen wird erwartet, dass es die Menge an Noradrenalin, einem Neurotransmitter im Gehirn erhöht und die Verdauungsorgane bewegt.

Dadurch dürften sich Angstzustände, Depressionen und Verdauungsbeschwerden verbessern. Bei der Behandlung von Hyperlipidämie wird erwartet, dass es die Dyslipidämie verbessert, indem es z. B. die Aufnahme von Cholesterin verringert.

2. Kosmetische Anwendungen

Im Bereich der Kosmetika sind vor allem zwei Wirkungen zu erwarten: erstens eine UV-Schutzwirkung gegen ultraviolette Strahlung. Es gibt zwei Haupttypen von UV-Strahlen: UVA, das eine längere Wellenlänge hat, und UVB, das eine kürzere Wellenlänge hat.

γ-Oryzanol absorbiert hauptsächlich UVB-Strahlen. γ-Oryzanol ist öllöslich und wird daher in Kosmetika wie Milch und Cremes verwendet, die viele ölige Bestandteile enthalten.

Eine weitere Wirkung im Bereich der Kosmetik ist seine antioxidative Wirkung, d. h. seine Fähigkeit, die Haut zu schützen, indem es aktive Sauerstoffspezies entfernt, die ebenfalls zur Hautalterung führen können. Antioxidans bedeutet, dass es die Oxidation verhindert.

Eine einfache Analogie für Oxidation ist das Rosten und wenn Oxidation in der Haut aufgrund von UV-Strahlung auftritt, kann sie Falten und andere Probleme verursachen. Es wird angenommen, dass das Vorhandensein von γ-Oryzanol, das eine antioxidative Wirkung hat, in der Haut die Oxidation, die Falten verursacht, hemmen kann.

3. Verwendung als Lebensmittel

Im Bereich der Lebensmittel ist es als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen. Es kann als Antioxidans zugesetzt werden. Nahrungsergänzungsmittel, die γ-Oryzanol enthalten, sind ebenfalls im Handel erhältlich. γ-Oryzanol wird auch als Zutat in Reformkost verwendet.

Eigenschaften von Oryzanol

Das Hauptmerkmal von γ-Oryzanol ist, dass es öllöslich ist und nicht in Wasser löslich. Bei Raumtemperatur ist γ-Oryzanol ein weißes bis blassgelbes Pulver. γ-Oryzanol kommt hauptsächlich in Reiskleie vor, daher enthält auch Reisöl aus Reiskleie γ-Oryzanol.

Struktur von Oryzanol

γ-Oryzanol hat keine einheitliche Molekularstruktur; es existieren viele verschiedene Verbindungen als γ-Oryzanol. Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei γ-Oryzanol um eine estergebundene Verbindung aus Ferulasäure und Phytosterol oder Triterpenalkohol.

Aufgrund der unterschiedlichen Strukturen von Phytosterinen oder Triterpenalkoholen gibt es jedoch auch zahlreiche Varianten von γ-Oryzanol.

Weitere Informationen zu Oryzanol

1. Entdeckung des γ-Oryzanols

γ-Oryzanol wurde erstmals 1953 von japanischen Forschern aus Reis extrahiert. Der wissenschaftliche Name von Reis ist Oryza sativa, daher auch der Name Oryzanol. 

2. Andere Oryzanole als γ-Oryzanol

Oryzanol, insbesondere γ-Oryzanol, ist in hohen Konzentrationen speziell in Reiskleie enthalten, aber Oryzanol kommt auch in anderen Pflanzen vor. So ist Oryzanol beispielsweise auch in Weizen, Mais oder Hirse enthalten. Spuren von Oryzanol sind auch in Seetang enthalten.

Was ist Octan?

Octan ist die allgemeine Bezeichnung für gesättigte Kohlenwasserstoffe (Alkane), die aus acht Kohlenstoffen bestehen.

Es gibt 18 strukturelle Isomere und 6 Stereoisomere, insgesamt also 24 Isomere. Der Name Octan kann sich auf das lineare n-Octan oder auf andere Isomere beziehen.

Octan ist eine leicht entzündliche, farblose Flüssigkeit, die in Erdöl und Petroleum vorkommt. Sein Dampf ist schwerer als Luft und kann sich auf dem Boden bewegen. Octan wird industriell aus Naphtha fraktioniert und mit Harnstoff raffiniert.

Anwendungen von Octan

Octan wird hauptsächlich als Lösungsmittel in Standardkraftstoffen, bei der organischen Synthese und der azeotropen Destillation verwendet. Zu den spezifischen Anwendungen gehören Nitrocellulose und Acetylcellulose, Kunstharze, Lösungsmittel für alkohollösliche Farbstoffe, Klebstoffe für feuchtigkeitsbeständiges Zellophan, schnelltrocknende Lacke und Emaille. Es wird auch als Reagenz für die Bestimmung von Eisen, Silbersulfat und Schwefelkohlenstoff verwendet.

Isooctan, ein Zweig des Octans, wird als Referenzmaterial für die Messung der Oktanzahl verwendet, die die Klopffestigkeit von Benzin angibt. In Kraftstoffen wird es auch als Mischungsbestandteil zur Herstellung von hochoktanigem Benzin verwendet.

Eigenschaften von Octan

Die Summenformel von Octan lautet C8H18, sein Molekulargewicht 114,22 und seine CAS-Nummer 111-65-9. Die CAS-Nummer ist eine weltweit verwendete eindeutige chemische Identifikationsnummer. Octan ist eine farblose, transparente Flüssigkeit mit einem spezifischen Geruch wie Benzin.

Sein Schmelz- und Gefrierpunkt liegt bei -56,76 °C, der Flammpunkt bei 13 °C, der Siedepunkt, der erste Destillationspunkt und der Siedebereich bei 125,67 °C und die Selbstentzündungstemperatur bei 206 °C. Der Dampfdruck beträgt 67,1 mbar (50 °C), das spezifische Gewicht ist 0,703 g/ml (25 °C), der Verbrennungs- oder Explosionsbereich liegt bei 1,0 Vol.-% Untergrenze und 6,5 Vol.

Löslichkeit: Es ist praktisch unlöslich in Wasser (Löslichkeit 0,0007 g/l), löslich in Ethanol und Aceton, mischbar mit Benzol. Obwohl als Stoff stabil, ist er leicht entzündlich und bei der Verbrennung entstehen giftige Zersetzungsprodukte wie Kohlenmonoxid und Kohlendioxid.

Bei Kontakt mit stark oxidierenden Stoffen kann es zu Bränden oder Explosionen kommen, daher die Bezeichnung stark oxidierende Stoffe als Farbmischgefahr.

Weitere Informationen zu Octan

1. Toxizität von Octan

Flamme, Ausrufezeichen, Gesundheitsgefahren und Umwelt sind auf dem GHS-Etikett angegeben, das die Gefahren von Chemikalien nach weltweit harmonisierten Normen klassifiziert, wobei bildliche Darstellungen und andere leicht verständliche Mittel verwendet werden.

Es kann Hautreizungen, starke Augenreizungen, Schläfrigkeit oder Benommenheit verursachen. Bei Verschlucken und Eindringen in die Atemwege kann der Stoff lebensgefährlich sein und ist hochgiftig für bestimmte Zielorgane und die Atemwege beim Einatmen.

Er ist sehr giftig für Wasserorganismen und kann bei langfristiger Einwirkung auch eine sehr hohe Toxizität für Wasserorganismen verursachen. Bei der Entsorgung des Inhalts muss der Inhalt von einem spezialisierten Abfallentsorgungsunternehmen entsorgt werden.

2. Vorsichtsmaßnahmen beim Umgang mit Octan

Das Tragen von Schutzhandschuhen und Schutzkleidung sowie das Tragen eines Augenschutzes (normale Brille, normale Brille mit Seitenscheiben, Schutzbrille) wird empfohlen. Achten Sie darauf, dass Sie das Produkt nicht berühren, einatmen oder verschlucken und waschen Sie sich nach der Handhabung gründlich die Hände, auch wenn Sie Schutzhandschuhe tragen.

Die Geräte müssen explosionsgeschützte elektrische Geräte sein und Lüftungs- und Beleuchtungseinrichtungen vorhanden sein. Darüber hinaus sind Vorsichtsmaßnahmen gegen elektrostatische Entladung zu treffen. Schwere Unfälle können vermieden werden, wenn am Arbeitsplatz Augenspülungen und Sicherheitsduschen installiert sind, so dass im Falle einer Exposition der Augen oder des ganzen Körpers diese schnell abgewaschen werden können.

Da es entzündliche und giftige Dämpfe erzeugt, kann es auch im Freien oder in Räumen mit Belüftungsanlagen sicher gehandhabt werden.

3. Lagerung von Octan

Wände, Böden und Säulen sollten feuerfest sein und aus nicht brennbaren Materialien bestehen. Die Böden sollten so konstruiert sein, dass kein Wasser eindringen oder durchdringen kann. Die Behälter sollten versiegelt und an einem kühlen, gut belüfteten Ort gelagert werden, fern von Hitze, Funken, Zündquellen wie offenen Flammen und Oxidationsmitteln, die gefährlich zu mischen sind.

Darüber hinaus ist Octan als Gefahrstoff eingestuft. Da die Bewirtschaftungsmethoden und -normen je nach der gehandhabten Menge unterschiedlich sind, sollten Sie sich bei der Handhabung oder Lagerung von Octan entsprechend informieren.

Was ist ein CMOS-Sensor mit Hintergrundbeleuchtung?

Ein CMOS-Sensor mit Hintergrundbeleuchtung ist ein möglicher Typ von CMOS-Sensor, der in Digitalkameras und Smartphones als Bildsensoren verwendet wird, die die durch das Objektiv empfangenen Lichtinformationen in elektrische Signale umwandeln.

Es gibt zwei Arten von CMOS-Sensoren: Sensoren mit Oberflächenbeleuchtung und Hintergrundbeleuchtung.

Herkömmliche CMOS-Sensoren mit Oberflächenbeleuchtung haben Fotodioden auf der der Einfallsseite gegenüberliegenden Seite der Oberfläche, wohingegen CMOS-Sensoren mit Hintergrundbeleuchtung eine Struktur haben, bei der das Licht von der Rückseite des Substrats eingestrahlt wird und die Fotodioden auf der Einfallsseite angeordnet sind.

Anwendungen von CMOS-Sensoren mit Hintergrundbeleuchtung

CMOS-Sensoren werden häufig als Bildsensoren in Digitalkameras, Smartphone-Kameras und Bildprüfgeräten eingesetzt.

CMOS-Sensoren mit Hintergrundbeleuchtung zeichnen sich durch eine höhere Empfindlichkeit und ein geringeres Rauschen als herkömmliche CMOS-Sensoren aus und werden daher auch als Abstandsbildsensoren in Augmented Reality (AR)/Virtual Reality (VR), Robotern und Drohnen eingesetzt, die eine unabhängige Bewegung, Objekterkennung und Hinderniserkennungsgeräte benötigen.

Sie werden auch in Automobilanwendungen wie fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) und Kameraüberwachungssystemen (CMS) als Ersatz für Rückspiegel eingesetzt.

Funktionsweise der CMOS-Sensoren mit Hintergrundbeleuchtung

Ein CMOS-Sensor besteht aus einer Fotodiode, einem Verstärker und einem Schalter pro Pixel und funktioniert nach dem Prinzip der Umwandlung und Speicherung des empfangenen Lichts in eine elektrische Ladung in der Fotodiode, der Umwandlung der Ladung in ein Spannungssignal im Verstärker und des Umschaltens eines Schalters nach dem anderen, um die in einem Gittermuster angeordneten Fotodioden auszuwählen, so dass das Signal pro Pixel ausgelesen wird. Die Funktionsweise besteht darin, dass die Signale pixelweise ausgelesen werden, indem Schalter umgeschaltet werden, die die in einem Raster angeordneten Fotodioden nacheinander auswählen.

Herkömmliche CMOS-Sensoren mit Oberflächenbeleuchtung sind wie gewöhnliche CMOS-Schaltkreise so aufgebaut, dass sich die Fotodioden auf der unteren Schicht des Siliziumsubstrats befinden, die Verdrahtungsschicht über den Fotodioden und der Farbfilter und die Linse auf dem Chip auf der darüber liegenden Schicht.

Herkömmliche CMOS-Sensoren mit dieser Struktur haben das Problem, dass das von der On-Chip-Linse gebündelte Licht die Fotodiode erreicht, wo es durch die Verdrahtung und die Transistorschaltungen blockiert wird, was zu einer geringeren Empfindlichkeit führt.

Bei CMOS-Sensoren mit Hintergrundbeleuchtung hingegen sind die Fotodiode und die Verdrahtungsschicht auf einem Siliziumsubstrat installiert, das Substrat wird invertiert, das Substrat wird rasiert und der Farbfilter und die On-Chip-Linse werden auf der Rückseite angebracht.

Bei einem CMOS-Sensor mit Hintergrundbeleuchtung mit dieser Struktur befindet sich die lichtausstrahlende Fläche auf der Rückseite des Siliziumsubstrats und das gesammelte Licht wird nicht durch die Verdrahtung oder die Transistoren beeinträchtigt, so dass die Lichtmenge, die von einem einzelnen Pixel empfangen wird, im Vergleich zu einem vorderseitig beleuchteten Sensor größer ist. Sie sind auch empfindlicher gegenüber schräg einfallendem Licht.

Was ist Ethylcyclohexan?

Ethylcyclohexan ist eine organische Verbindung, die aus Cyclohexan mit einem Ring aus sechs Kohlenstoffen und einer Ethylgruppe besteht. Es wird durch die Summenformel C8H16 dargestellt, liegt bei Raumtemperatur in flüssiger Form vor und ist eine relativ stabile Verbindung.

Als entflammbare Flüssigkeit wird es als Gefahrstoff eingestuft. Es kann durch Einbringen von ultrafeinen Blasen in ein Gemisch aus Benzol und Wasserstoffgas hergestellt werden.

Anwendungen von Ethylcyclohexan

Ethylcyclohexan wird hauptsächlich als Lösungsmittel in Reinigungsmitteln, Farben und Druckfarben verwendet. Bei Druckfarben wird es häufig als Rohstoff für Druckfarbenmaterialien mit hervorragenden Färbe- und Konservierungseigenschaften verwendet.

Es wird auch anstelle von Xylol in Farben als Lösungsmittel mit geringer photochemischer Reaktivität verwendet. Obwohl es sehr stabil ist, ist es unabhängig von der Verwendungsdauer giftig für die aquatische Umwelt und muss daher entsorgt werden.

Eigenschaften von Ethylcyclohexan

Ethylcyclohexan ist eine farblose, geruchlose Flüssigkeit (20 °C, 1 atm) mit einem Molekulargewicht von 112,21 und der CAS-Nr. 1678-91-7.

1. Physikalische Eigenschaften

Die physikalischen Eigenschaften sind die folgenden: Schmelzpunkt -113 °C, Siedepunkt, erster Destillationspunkt und Siedebereich 132 °C, Flammpunkt 35 °C, Selbstentzündungstemperatur 238 °C, untere und obere Explosionsgrenze 0,9-6,6 Vol %. Für die thermischen Eigenschaften sollte das SDB vor der Verwendung geprüft werden, da die Werte je nach Hersteller um 10-20 °C variieren.

Kinematische Viskosität 0,787 mPa-s (25 °C), Dampfdruck 12,8 mmHg (25 °C), Dichte 0,7879 g/cm3.

2. Chemische Eigenschaften

Die Löslichkeit in Wasser beträgt 6,3 mg/l; es ist mischbar mit Aceton, Ethanol und Toluol, stabil bei normaler Handhabung, kann jedoch aufgrund von Strömung und Bewegung statische Elektrizität erzeugen.

Es reagiert heftig mit starken Oxidationsmitteln und es besteht eine hohe Brand- und Explosionsgefahr. Bei der Verbrennung entstehen außerdem giftige Gase wie Kohlenmonoxid und Kohlendioxid.

Weitere Informationen zu Ethylcyclohexan

1. Sicherheit von Ethylcyclohexan

Ethylcyclohexan bildet hochentzündliche Flüssigkeit und Dämpfe, die beim Verschlucken oder beim Eindringen in die Atemwege lebensgefährlich sein können. Bei Kontakt mit der Haut kommt es zur Austrocknung und Rötung.

Vorsicht ist geboten, da es sich leicht durch Hitze, Flammen oder Funken entzünden lässt. Die Dämpfe bilden mit Luft ein explosives Gemisch, sind schwerer als Luft und neigen dazu, sich in niedrigen, geschlossenen Räumen (Kanalisation, Keller, Tanks) zu sammeln.

Bei der Lagerung ist es von Hitze, Funken, offenen Flammen und anderen Zündquellen sowie von Oxidationsmitteln fernzuhalten. Die Behälter sollten vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt und an einem kühlen, gut verschlossenen und belüfteten Ort gelagert werden, die Lagerräume aus feuerfesten Konstruktionen und nicht brennbaren Materialien bestehen.

2. Handhabung von Ethylcyclohexan

Da es sich um eine brennbare Flüssigkeit handelt, sind beim Umgang mit ihr die drei Verbrennungsfaktoren (brennbare Stoffe, Sauerstoffspender und Zündquellen) zu beachten. Bei der Arbeit entstehen entzündliche Dämpfe und die Arbeiten müssen in Räumen mit lokaler oder allgemeiner Belüftung durchgeführt werden.

Es ist wichtig, dass die Behälter versiegelt und die Arbeitsbereiche geerdet sind, um die Entstehung statischer Elektrizität zu verhindern. Es wird außerdem empfohlen, explosionsgeschützte Elektro-, Lüftungs- und Beleuchtungsanlagen zu verwenden.

Die Arbeitnehmer sollten Schutzhandschuhe, Schutzkleidung, Schutzbrillen und Schutzmasken tragen. Nach der Arbeit sind die Hände gründlich zu waschen, auch wenn Schutzhandschuhe getragen werden.

3. Erste-Hilfe-Maßnahmen

Im Falle eines Brandes sind bei kleinen Bränden Pulver-, Kohlendioxid- oder Schaumlöscher zu verwenden. Bei großen Bränden sind Sprühwasser, Sprühwasser und allgemeine Schaumlöschmittel zu verwenden. Die Feuerlöschmethode, die nicht verwendet werden darf, ist das Löschen mit Stöcken.

Bei Berührung mit dem Körper sofort alle kontaminierten Kleidungsstücke ausziehen und die Haut gründlich mit Wasser abspülen. Bei Verschlucken sofort einen Arzt aufsuchen, kein Erbrechen erzwingen und die Anweisungen des Arztes befolgen.

Bei Einatmen an einen Ort mit frischer Luft bringen und in einer Position ruhen, die das Atmen erleichtert. Bei Augenkontakt sollten die Augen mehrere Minuten lang sorgfältig mit Wasser gespült werden.

Was ist Uridin?

Uridin ist ein Stoff, der aus Uracil besteht, das an einen Ribosering gebunden ist.

Es ist ein Nukleotid und ein Bestandteil der Ribonukleinsäure (RNA). Es ist in der biologischen Welt in Form von Nukleotiden weit verbreitet. Uridin wird als Medikament für Patienten mit Orotoxurie verabreicht und Uridin-Derivate als Rohstoffe für Umami-Geschmacksverstärker. Es hat keine Gefahrstoffkennzeichnung.

Anwendungen von Uridin

Uridin wurde bei der Entwicklung eines RNA-Impfstoffs gegen das neuartige Coronavirus verwendet; sobald der RNA-Impfstoff in den Körper gelangt ist, wirkt er als RNA in den Zellen und stimuliert die erworbene Immunität.

Die RNA, aus der der RNA-Impfstoff besteht, setzt sich aus Pseudouridin zusammen, das den Uridin-Teil der RNA ersetzt, der im menschlichen Körper natürlich vorkommt. Pseudouridin ist ein Isomer des Uridins.

Zu den zugelassenen RNA-Impfstoffen gehören Produkte von Moderna und solche, die gemeinsam von Biontec und Pfizer entwickelt wurden.

Eigenschaften von Uridin

Uridin ist ein farbloser, langnadeliger Kristall mit einem Schmelzpunkt von 165 °C. Es ist gut löslich in Wasser, Pyridin und DMSO.

Das Wellenlängenmaximum der Absorption liegt bei 262 nm bei pH 2. Es ist durch verdünnte Säuren nicht leicht hydrolysierbar und wird durch konzentrierte Säuren zu Uracil und Furfural hydrolysiert.

Struktur des Uridins

Uridin ist eine β-N1-glycosidische Bindung von Uracil, einer der Basen der DNA, an Ribose. Die chemische Formel lautet C9H12N2O6 und die molare Masse beträgt 244,203.

Uridin hat ein Pyrimidin-Grundgerüst. Es kann daher auf der Basis von Pyrimidin synthetisiert werden. So kann es beispielsweise aus 2,6-Diethoxypyrimidin und Acetobromoribofuranose synthetisiert werden. Es kann auch durch Hydrolyse von Ribonukleinsäure oder durch enzymatische Behandlung von Uridilsäure gewonnen werden.

Weitere Informationen zu Uridin

1. Physiologische Wirkungen von Uridin

Es wurde berichtet, dass bei gleichzeitiger Verabreichung von ω3-Fettsäuren und Uridin eine antidepressive Wirkung bei Ratten beobachtet wurde. Es wurde auch berichtet, dass die gleichzeitige Verabreichung von Uridin, ω3-Fettsäuren und Cholin an Arecidi-Ratten die Synapsen aktiviert und den Protein- und Phospholipidspiegel erhöht. Darüber hinaus wurde berichtet, dass die Verabreichung von Uridin und ω3-Fettsäuren die Hirnfunktion von Arecidi-Mäusen verbessert.

2. Uridin-Gerüst

Uridin setzt sich aus Ribose und Uracil zusammen. Ribose ist eine Art von Monosaccharid. Sie ist eine Aldose mit einer Kohlenstoffkettenlänge von 5 und ihr Gegenstück, die Ketose, ist die Ribulose. d-Ribose hat einen fünfgliedrigen Ring vom Furanose-Typ, einen sechsgliedrigen Ring vom Pyranose-Typ und eine kettenartige Struktur.

3. Uridinhaltige Verbindungen

Verbindungen mit einem Uridin-Grundgerüst sind als Uridin-Diphosphat-Galaktose und Uridin-5′-Diphosphoglukose bekannt. Es handelt sich dabei um Verbindungen mit Cofaktor-Funktionen bei der Biosynthese von Polysacchariden und Glykosiden.

4. Uridin-verwandte Verbindungen

Desoxyuridin ist eine Verbindung, die aus einem Desoxyribose-Ring mit einer Uracil-Bindung besteht. Sie ähnelt der chemischen Struktur von Uridin, aber Desoxyuridin besitzt keine 2′-Hydroxygruppe.

Was ist Uracil?

Uracil ist eine Base mit der chemischen Formel C4H4N2O2 und eine der vier Basen, aus denen die Ribonukleinsäure (RNA) besteht.

In der Sequenz der RNA wird Uracil durch den Buchstaben U dargestellt. Uracil ist ebenfalls ein farbloser Feststoff mit einem Molekulargewicht von 112,09.

Basen wie Adenin, Guanin und Cytosin kommen sowohl in der DNA als auch in der RNA vor, Uracil jedoch nur in der RNA; bei der Synthese der RNA aus der DNA-Sequenz ersetzt Uracil die Thymin-Anordnung in der DNA und die DNA-Sequenz wird in RNA umgeschrieben.

Anwendungen von Uracil

Uracil ist eine der Pyrimidinbasen der RNA und ein wichtiger Bestandteil der RNA; letztere ist ein Molekül, das für die Übertragung genetischer Informationen und die Synthese von Proteinen benötigt wird und Uracil wird verwendet, wenn die RNA aus einer DNA-Basensequenz transkribiert wird.

Uracil ist auch eine Substanz, die im pharmazeutischen Bereich als synthetischer Bestandteil von Krebsmedikamenten und Nukleinsäure-Medikamenten weit verbreitet ist. Substanzen mit einem Fluor an Position 5 des Uracils werden als Krebsmedikament Fluorouracil (5-FU) verwendet. Fluorouracil hat eine antitumorale Wirkung auf eine Vielzahl von Krebsarten, darunter Magen-, Leber- und Eierstockkrebs.

Eigenschaften von Uracil

Uracil ist eine der vier Nukleobasen der RNA. Es handelt sich um eine weiße, pulverförmige organische Verbindung mit der Summenformel C4H4N2O2. Uracil ist schwach wasserlöslich und löslich in Alkoholen.

Es lässt sich leicht oxidieren, nitrieren und alkylieren. In Gegenwart von Phenol und Natriumhypochlorit ist Uracil im UV-Licht sichtbar; in der RNA bildet Uracil Basenpaare mit Adenin und wird bei der DNA-Transkription durch Thymin ersetzt. Thymin wird durch Methylierung von Uracil hergestellt.

Bei der Basenpaarung mit Adenin kann Uracil sowohl als Wasserstoffbrückenbindungsakzeptor als auch als Wasserstoffbrückenbindungsdonator fungieren.

• Chemische Formel: C4H4N2O2
• Molekulargewicht: 112,09 g/mol
• Erscheinungsbild: weißes kristallines Pulver
• Schmelzpunkt: 335-338 °C
• Siedepunkt: 440 °C

Struktur von Uracil 

Wie Cytosin und Thymin ist Uracil eine Base mit einem Pyrimidinring. Sie lässt sich leicht an Ribosezucker und Phosphat binden, um das Ribonukleosid Uridin zu bilden.

Durch weitere Phosphorylierung von Uridin entstehen Uridinmonophosphat (UMP), Uridindiphosphat (UDP) und Uridintriphosphat (UTP). Jedes dieser Moleküle wird vom Körper biosynthetisiert und spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung lebenswichtiger Funktionen.

Es hat sich gezeigt, dass bei der Reaktion von Uracil mit wasserfreiem Hydrazin der Uracil-Ring OO geöffnet wird. Liegt der pH-Wert der Reaktion über 10,5, wird ein Uracil-Anion gebildet und die Reaktion verläuft langsamer.

Auch wenn der pH-Wert gesenkt wird, ist die Reaktion aufgrund der Protonierung des Hydrazins ähnlich langsam. Die Reaktivität von Uracil ändert sich nicht mit der Temperatur.

Weitere Informationen zu Uracil

Wirkmechanismus von Fluorouracil

Fluorouracil ist ein Stoffwechselantagonist auf Fluoropyrimidinbasis, der als Krebsmedikament eingesetzt wird. Es handelt sich um ein altes Medikament, von dem eine Reihe von Generika erhältlich ist.

Seit den 1990er Jahren wurde Fluorouracil verabreicht und es wurden weitere Verbesserungen an dem Medikament vorgenommen, um es wirksamer zu machen. Fluorouracil hat eine Struktur, bei der das Wasserstoffatom an Position 5 des Uracils durch ein Fluoratom ersetzt ist.

Es wird im Körper phosphoryliert und zu seinem Wirkstoff, dem 5-Fluordesoxyuridin-5′-monophosphat (FdUMP), metabolisiert. Der Einbau von FdUMP in die DNA hemmt die DNA-Synthese und unterdrückt das Wachstum von Krebszellen.

Ein weiterer Wirkmechanismus besteht darin, dass FdUMP die Aktivität der Thymidylatsynthase (TS) hemmt, was die Synthese von Thymin in der Zelle und damit die Produktion von DNA verhindert. Fluorouracil wird vom Körper zu 5-Fluorouridintriphosphat (FUTP) umgewandelt, das anstelle von UTP in die RNA eingebaut wird, wodurch die RNA-Verarbeitung und die mRNA-Translation beeinträchtigt werden.