Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

PTB koordiniert 12 neue europäische Forschungsprojekte

12.01.2012
Das europäische Forschungsprogramm wird noch größer – wissenschaftliche Lösungen für die großen Herausforderungen unserer Zeit

„Gesundheit“, „Neue Technologien“ und „Weitergabe der SI-Einheiten“ sind die drei großen Themenbereiche, in denen europaweit jetzt 30 neue Projekte anlaufen. Bei 29 von ihnen ist die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) beteiligt, 12 davon koordiniert sie. Damit ist es dem deutschen nationalen Metrologieinstitut erneut gelungen, europäische Mittel in beträchtlichem Umfang einzuwerben, um die messtechnischen Grundlagen zu erforschen, die mit den Herausforderungen auf diesen Gebieten verbunden sind.

Ohne vertrauenswürdige Messungen läuft gar nichts, jedenfalls nicht in einem Europa der starken Industriestaaten, aber auch weltweit gesehen. So leistet die Metrologie, die wissenschaftliche und technologische Grundlage des Messwesens, wichtige Beiträge bei der Bewältigung der großen Herausforderungen unserer Zeit, z. B. der Frage nach einer sicheren und sauberen Energieversorgung, dem Umweltschutz, der Erhaltung und Wiederherstellung der Gesundheit des Einzelnen oder des fairen Handels in einer globalisierten Welt. Ein zuverlässiges Einheitensystem und die Vergleichbarkeit von Messungen bilden die Basis für regulatorische Maßnahmen wie die Festlegung und Überwachung von Grenzwerten und sichern das Vertrauen zwischen Produzent, Händler und Kunden. Ohne diese Grundlage gibt es weder fairen Handel noch wissenschaftlichen und technischen Fortschritt. Die erforderliche Präzision beispielsweise in der Fertigung von Windturbinen oder effizienter Fahrzeugmotoren wird erst durch die Bereitstellung einer entsprechenden Messtechnik möglich. Globale, satellitenbasierte Navigationssysteme funktionieren nur, weil es langzeitstabile Atomuhren gibt. Das Vertrauen in Messergebnisse ist von zentraler Bedeutung, wenn es darum geht, kleine Veränderungen aus Langzeitbeobachtungen abzuleiten, wie es bei Untersuchungen zum Klimawandel erforderlich ist.

Die nationalen Metrologieinstitute der Staaten Europas, zusammengeschlossen in der Vereinigung EURAMET, haben ein Forschungsprogramm entwickelt, das diese und andere drängende Fragen konzertiert angeht. Das „Europäische Metrologieforschungsprogramm“ (European Metrology Research Programme, EMRP) hat über insgesamt sieben Jahre Laufzeit einen Umfang von 400 Mio. €, von denen die eine Hälfte von den teilnehmenden Ländern selbst aufgebracht und die andere Hälfte von der EU beigesteuert wird. Jährlich wird über neue Forschungsprojekte entschieden, basierend auf dem Votum einer internationalen Expertengruppe. Im Dezember 2011 wurden 30 neue Projekte mit einem Gesamtvolumen von 83 Mio. € in den Schwerpunktbereichen „Gesundheit“, „Neue Technologien“ und „Weitergabe der SI-Einheiten“ bewilligt. An 29 davon ist die PTB beteiligt, 12 davon wird die PTB koordinieren. Insgesamt stehen der PTB rund 13 Mio. € zusätzlicher europäischer Gelder, verteilt auf drei Jahre, zur Verfügung, um sich den wichtigen Forschungsfragen zu widmen.

Der Schwerpunkt der in elf Projekten laufenden Forschungsarbeiten im Themenbereich „Gesundheit" liegt in der Schaffung einer metrologischen Infrastruktur, die es ermöglicht, die Qualität diagnostischer und therapeutischer Verfahren wie therapeutischer Ultraschall, Brachytherapie und Kernspintomographie zu verbessern, diese Verfahren weiterzuentwickeln und damit ihr Anwendungsspektrum zu erweitern. Darüber hinaus werden in verschiedenen Projekten neue Technologien mit dem Ziel entwickelt, die Gesundheitspflege und den Patientenschutz zu verbessern. Eine Reihe von Projekten werden sich mit dem weiten Feld der Biomarker, ihrer Detektion und Charakterisierung befassen.

Der Themenbereich „Weitergabe der SI-Einheiten" hat seinen Fokus auf der Weitergabe des internationalen Einheitensystems, um für die zu erwartenden Fortschritte in der Grundlagen- und angewandten Forschung die erforderliche metrologische Basis bereitzustellen. Seit einigen Jahren wird intensiv daran gearbeitet, alle Basiseinheiten auf unveränderlichen Naturkonstanten zurückzuführen und sie nicht mehr über eine chemisch-physikalische Stoffeigenschaft oder über einen Prototyp zu definieren. So wird die Einheit Kelvin beispielsweise zukünftig nicht mehr auf dem Tripelpunkt des Wassers beruhen, sondern auf der Boltzmann-Konstanten. Für die Neudefinition des Kilogramms, bisher über das Ur-Kilogramm als Prototyp definiert, werden zwei Ansätze verfolgt: eine Definition über das Planck‘sche Wirkungsquantum und eine zweite über die Avogadro-Konstante. Mit den bevorstehenden Neudefinitionen ist die Notwendigkeit verbunden, die Einheiten entsprechend an die verschiedenen Nutzergruppen weiterzugeben. Es gilt, die aufwendige Realisierung im metrologischen Grundlagenlabor bis in die Anwendung an der Fertigungsstraße oder im Supermarkt zu übertragen. Ein wesentlicher Teil des zehn Forschungsprojekte umfassenden Themenschwerpunktes besteht daher aus Arbeiten zur praktischen Realisierung der Basiseinheiten.

Das Themenprogramm „Neue Technologien“ greift neue und zumeist interdisziplinäre Herausforderungen an die Metrologie auf, die in den Bereichen Nanotechnologie, neue Materialien, Sicherheit sowie Mathematik und Informations- und Kommunikationstechnik für die Metrologie entstanden sind. Die Gebiete der Nanotechnologie und neuen Materialien schließen die Charakterisierung neuer funktioneller Eigenschaften ein, die mit nanostrukturierten Oberflächen und Materialien, nano-elektromechanischen Systemen und Nanoteilchen verbunden sind. Der Schwerpunkt auf dem Themengebiet Sicherheit liegt unter anderem auf der Detektion von Gefahrstoffen, der Terahertz-Strahlung und der chemischen Analytik. Insgesamt neun Projekte werden in diesem Themenschwerpunkt bearbeitet werden.

Erika Schow | idw
Weitere Informationen:
http://www.ptb.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Bildung Wissenschaft:

nachricht Digitales Know-how für den Mittelstand: Uni Bayreuth entwickelt neuartiges Weiterbildungsprogramm
28.09.2017 | Universität Bayreuth

nachricht Physik-Didaktiker aus Münster entwickeln Lehrmaterial zu Quantenphänomenen
22.09.2017 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Bildung Wissenschaft >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise