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Notes: Zusammenfassung Es wird eine Mikroapparatur zur Dialyse von biologischen Flüssigkeiten beschrieben und nach quantitativen Gesichtspunkten durchgearbeitet. Mit Hilfe dieser Apparatur gelingt eine vollstandige Abtrennung der hoch- und niedermolekularen Substanzen im Liquor cerebrospinalis. Es läßt sich zeigen, daß die niedermolekularen Stoffe kein wesentlich höheres Molekulargewicht als etwa 200 besitzen. Die hoch-molekularen Körper, die fast ausschließlich Eiweißkörper sind, lassen sich nach der Dialyse durch Stickstoffbestimmung, durch Interferometrie oder durch Spektralphotometrie mengenmäßig erfassen. Mit Hilfe der genannten Methoden läßt sich das Herausdialysieren der niedermolekularen Stoffe verfolgen. Die Zeit zur vollstandigen Trennung der dialysierbaren Stoffe von den nichtdialysierbaren beträgt etwa 48 Stunden. Die Apparatur dürfte auch für Probleme der Physiologie, der Bakteriologie und der Virusforschung brauchbar sein.

Notes: Zusammenfassung 1. Sämtliche Kolloid-Eiweißreaktionen beruhen auf der gleichen Grundtatsache, nämlich der Reaktion der ionischen Gruppen des (hydrophoben) Kolloids mit den entsprechenden des Eiweißkörpers. Wegen der zwitterionischen Struktur der Proteine kann das hydrophobe Kolloid sowohl elektronegativ (Mastix, Goldsol, Collargol, Arsentrisulfidsol usw.) als auch elektropositiv (Eisenhydroxyd, Nachtblau) sein. 2. Bei allen Kolloid-Eiweißreaktionen finden sich grundsätzlich die gleichen Erscheinungen, nur in quantitativ etwas wechselnder Ausprägung: Fällung der Kolloid-Eiweißaggregate am isoelektrischen Punkt des untersuchten Eiweißkörpers, Sensibilisierung des Komplexes bei niederer Proteinkonzentration in der Nähe des isoelektrischen Punktes und Stabilität der Aggregate entfernt vom isoelektrischen Punkt. 3. Variiert man die Wasserstoffionenkonzentration, d. h. setzt man eine pH-Reihe an, so kann man die isoelektrischen Punkte der untersuchten Eiweißkörper angenähert schätzen. Dies ist das Prinzip der Salzsäurecollargolreaktion. 4. Variiert man die Eiweißkonzentration bei konstantem pH, d. h. setzt man eine Verdünnungsreihe an, so lassen sich die Serumeiweißkörper gut charakterisieren: Bei pH 7 ist der Kolloid-Albuminkomplex stabil, das β-Globulin-Kolloidaggregat zeigt einen je nach dem verwandten Kolloid mehr oder weniger ausgeprägten Sensibilisierungseffekt, der γ-Globulin-Kolloidkomplex ist unstabil und flockt. Auf diesem Prinzip beruht die modifizierte Mastixreaktion und die Goldsolreaktion. — Bei hoher Eiweißkonzentration tritt an der Goldsolreaktion mitunter die Erscheinung der Rotfällung auf, der bei der m.M.R. ein ähnliches Phänomen entspricht. 5. Die modifizierte Mastixreaktion ist kolloidchemisch am übersichtlichsten und am besten fundiert. Sie geht der Goldsolreaktion weitgehend parallel besonders dann, wenn man diese Reaktion ebenfalls mit dialysiertem Liquor und die Verdünnungsreihe mit dem entsprechenden Puffer ansetzt. Das Goldsol ist gegen das γ-Globulin empfindlicher als das Mastixsol. Die Goldsolreaktion kann deswegen der m.M.R. in. der Feststellung der Eiweißzusammensetzung des Liquors manchmal überlegen sein. Sie „verzerrt“ jedoch mitunter auch den Sachverhalt. Die Normomastixreaktion ist unbrauchbar. 6. Die S.C.R. von Riebeling ist kolloidchemisch weniger übersichtlich. Die Kurvenform wird nicht nur von der Proteinzusammensetzung, sondern auch von der Pufferung des Liquors bestimmt. Sie ist deswegen verhältnismäßig unwichtig. Im allgemeinen zeigt die Globulin-Hauptkomponente eine Fällzone in der Nähe ihres isoelektrischen Punktes. Seröse und vorwiegend γ-globulinöse Ex- bzw. Transsudate lassen sich deswegen meist richtig unterscheiden, wenn man das-pH der Fällungszone mißt. Mitunter entstehen jedoch Fehler infolge zu schneller pH-Änderung von einem Röhrchen zum anderen. Diese Fehler lassen sich wenigstens teilweise vermeiden, wenn man nur dialysierte Liquores untersucht. Die S.C.R. ist also nur mit Einschränkungen in der Praxis brauchbar. 7. Es ist heute nicht mehr gerechtfertigt, Ergebnisse von Kolloidreaktionen (Zacken oder Kurvenbilder) unmittelbar mit Krankheitsbildern in Beziehung zu setzen. Eiweißkolloidreaktionen sind vielmehr physikalisch-chemische Experimente, die sauber ausgeführt, Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des Liquors hinsichtlich der Eiweißkörper erlauben. Die Eigenart und Besonderheit dieser Zusammensetzung ist bei den einzelnen Krankheitsgruppen das eigentliche pathophysiologische Problem, das tief in Fragen der allgemeinen Pathologie hineinführt.

Notes: Zusammenfassung Kolloidchemisch Eine weitgehende Aufklärung des kolloidchemischen Mechanismus der Mastixreaktion ist auf Grund der modernen Kenntnisse des elektrochemischen Verhaltens der Eiweißkörper in den Körpersäften heute möglich: 1. Bringt man ein Mastixsol mit einer Eiweißlösung zusammen, so entsteht ein Eiweißmastixkomplex. Dieser Komplex enthält mehr oder weniger die elektrochemischen Eigenschaften des Proteins. 2. Die Ladung (ζ-Potential) von Kolloiden ist deren Wanderungsgeschwindigkeit im elektrischen Feld proportional und für die Stabilität des Sols verantwortlich zu machen. Diese elektrochemischen Eigenschaften sind von der Ionenkonzentration (Ionenstärke) einschließlich dem pH des Milieus abhängig. 3. Beim Ansetzen von Verdünnungsreihen, wie sie bei der Mastixreaktion üblich sind, muß daher der beim Verdünnen mit Normosal immer vorhandene pH-Effekt ausgeschaltet werden. In allen Röhrchen soll das gleiche pH herrschen (7,05±0,05). Dies wird durch Dialysieren der Eiweißlösung (Liquors) gegen einen entsprechenden Puffer erreicht. (m. M. R.) 4. Die drei in wesentlicher Konzentration im Liquor vorkommenden Serumeiweißkörper, nämlich das Albumin, das β-Globulin und das γ-Globulin haben bei pH 7 eine in der genannten Reihenfolge abnehmende kataphoretische Wanderungsgeschwindigkeit. Daher flockt der γ-Globulin-Mastixkomplex unter bestimmten Bedingungen, unter denen die Albumin-Mastixteilchen stabil bleiben. Die β-Globulin-Mastix-Partikel sind bei den gleichen Bedingungen und bei höheren Eiweißkonzentrationen stabil, fallen aber bei niederen aus. Das β-Globulin zeigt also einen ausgesprochenen Konzentrationseffekt, der für seine Charakterisierung von besonderer Bedeutung ist. 5. Bei der m. M.R. gibt also das Albumin keine Fällung, das γ-Globulin eine starke Flockung, die in den höchsten Konzentrationen am ausgeprägtesten ist (Linkskurve). Das γ-Globulin fällt nur in einem bestimmten Konzentrationsbereich (mittelständige Kurve). 6. Bei Mischungen der drei Eiweißkörper hemmt bzw. verringert das Albumin in allen Konzentrationen fast gleichmäßig die Fällung der beiden anderen, das β-Globulin hemmt die des γ-Globulins bei höheren und fördert sie bei niederen Konzentrationen. 7. Durch entsprechendes Mischungsverhältnis der drei Eiweiβkörper des Serums läßt sich jede mögliche Kolloidkurve erzeugen. Umgekehrt erlaubt der Kurventypus Rückschlüsse auf das Mischungsverhältnis. Klinisch bzw. pathologisch. Eine weitgebende Aufklärung der pathologisch-physiologischen Bedeutung der Mastixreaktion ist auf Grund der eben dargestellten Erkenntnisse möglich: 1. Esist nicht gerechtfertigt, ein spezifisches Paralyse-, Schizophrenie-, Normaleiweiß usw. im Liquor anzunehmen. Derartige Schlußfolgerungen beruhen auf einer unzureichenden Methodik in der Untersnchungstechnik der Liquoreiweißkörper. 2. Die Liquoreiweißkörper sind vielmehr, von seltenen Ausnahmen abgesehen, Serumeiweißkörper, die aus dem Plasma durch normale oder erkrankte Capillaren in den Liquor gelangten. 3. Das Mischungsverhältnis der in den Liquor übergetretenen SerumEiweißkörper ist bei den verschiedenen pathologischen Verhältnissen verschieden. Wir nennen das Exbzw. Transsudat serös, wenn die Zusammensetzung dem Serum entspricht, vorwiegend albuminös, wenn das Albumin besonders stark vertreten ist und vorwiegend γ-globulinös, wenn das γ-Globulin dieerkrankten Capillar membranen bevorzugt durchdringt. 4. Der Kurventypus bei der m.M.R. zeigt unter Berücksichtigung der Gesamteiweißkonzentration den Typus des Trans (Ex-)sudates an. Ein entsprechender Schlüssel ist in dieser Arbeit angegeben (Abb. 10). 5. Bei Eiweißdurchlässigkeit der Capillaren, infolge von Stauungshyperämien (z. B. bei Geschwülsten des Zentralnervensystems) findet sich ein vorwiegend albuminöses oder seröses Transsudat. 6. Die Entzündungsprozesse kann man entsprechend der Zusammensetzung des Exsudates einteilen. Die m.M.R. läßt den Entzündungstypus erkennen. Hierin liegt ihr eigentlicher diagnosticher Wert bei diesen Erkrankungen. 7. Die Entzündungen mit vorwiegend γ-globulinösem Exsudat verdienen besondere Beachtung. Sie kommen vornehmlich bei der progressiven Paralyse und bei der multiplen Sklerose vor. Da das γ-Globulin antikörperhaltig ist, liegt die Vermutung nahe, daß dieser Mechanismus dazu dient, möglichst viel antikörperhaltiges Protein unter Schonung der anderen Serumeiweißbestände an das antigenhaltige Gewebe heranzuführen.

Notes: The Lindblad master equation for the damped quantum harmonic oscillator is transformed into Fokker–Planck equations for quasiprobability distributions. A comparative study is made for the Glauber P representation, the antinormal-ordering Q representation and the Wigner W representation. It will be proven that the variances for the damped harmonic oscillator found with these representations are the same. By solving the Fokker–Planck equations in the steady state, it will be shown that the quasiprobability distributions are two-dimensional Gaussians with widths determined by the diffusion coefficients.

Notes: Selective epitaxial silicon layers have been grown in a reduced pressure (〈2 Torr) reactor in the 650–1100 °C temperature range using only dichlorosilane (DCS) gas diluted in hydrogen. The growth rate plotted in Arrhenius coordinates (log G vs 1/T) shows an activation energy of 59 kcal/mol in the 650–800 °C range. A comparison is made between the DCS system and our previous results concerning the SiH4/HCl/H2 system.

Notes: The modified Newton–Sabatier method was recently developed for inelastic inverse problems for the scattering of neutral particles. In this paper, the method is extended to the solution of the inelastic inverse scattering problem with charged particles. The bases are radial Schrödinger equations coupled by a local potential matrix known from a certain distance on. The inversion procedure starts with the S-matrix fixing the asymptotic wave functions of the charged scattering system. This S-matrix can be transformed to another one for asymptotic constant potentials instead of Coulomb potentials. The new S-matrix belongs to the same inner potential matrix as the original one and is solved by the modified Newton–Sabatier method similar to the case of neutral particles. An application with a given S-matrix, belonging to a coupled square-well potential matrix with an outer Coulomb potential yields good agreement between the inverted potential matrix and the original one. © 1998 American Institute of Physics.

Notes: The time evolution of the density matrix of the damped harmonic oscillator is studied within the Lindblad theory for open quantum systems. The density matrix is represented via a generating function, which is obtained by solving a time-dependent linear partial differential equation derived from the master equation of the damped harmonic oscillator. Illustrative examples for specific initial conditions of the density matrix are provided. It is also shown that various master equations for the damped quantum oscillator, for damped collective modes in deep inelastic collisions of heavy ions and in different models of quantum optics are particular cases of the Lindblad equation and that only some of these equations satisfy the quantum mechanical constraints on the diffusion coefficients.