Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Den verblüffenden Strömungseigenschaften des Blutes auf der Spur

24.07.2009
DFG fördert mathematisch-physikalisches Gemeinschaftsprojekt am Augsburger Kompetenzzentrum für Innovative Technologien für weitere drei Jahre.

Optimale Geometrien zu finden, die es erlauben, kleinste Flüssigkeitsmengen in mikro- und nanostrukturierten Kanalsystemen auf einem Chip möglichst "naturgetreu" zu bewegen, ist das Ziel eines am Augsburger Kompetenzzentrum für Innovative Technologien (ACIT) laufenden mathematisch-physikalischen Gemeinschaftsprojekts, das im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms SPP 1253 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft jetzt für weitere drei Jahre gefördert wird.

Übergreifendes Thema des 2006 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft eingerichteten Schwerpunktprogramms SPP1253 sind mathematische Optimierungsverfahren mittels partieller Differentialgleichungen. In dem Teilprojekt der beiden Augsburger Forschungsgruppen von Prof. Dr. Ronald H. W. Hoppe (Lehrstuhl für Angewandte Analysis mit Schwerpunkt Numerik) und von Prof. Dr. Achim Wixforth und Dr. Thomas Franke (Lehrstuhl für Experimentalphysik I mit Schwerpunkt Materialwissenschaften) werden solche Optimierungsverfahren auf so genannte Biochips angewandt.

Kleinste Flüssigkeitsmengen in nanostrukturierten Kanalsystemen

Es sollen optimale Geometrien gefunden werden, um kleinste Flüssigkeitsmengen in mikro- und nanostrukturierten Kanalsystemen auf einem Chip möglichst "naturgetreu" zu bewegen. In diesen Kanälen wird dann das Strömungsverhalten von kleinen deformierbaren Teilchen, so genannten Vesikeln studiert um u. a. Einblicke in den Blutfluss lebender Organismen zu erhalten und den verblüffenden Strömungseigenschaften des "ganz besonderen Saftes" Blut auf die Spur zu kommen.

Gemeinsam bearbeitet wird dieses hochgradig interdisziplinäre Projekt von den beiden Physik-Doktoranden Susanne Braunmüller und Lothar Schmid und ihrem Kollegen Christopher Linsenmann aus der Mathematik.

Erfolgreich abgeschlossene erste Antragsphase

Grundlage für die Weiterbewilligung war die enge und erfolgreiche Zusammenarbeit der beiden Forschergruppen Hoppe und Wixforth in der ersten Antragsphase, in der geeignete Kanalgeometrien, akustisch angetriebene, integrierte Nanopumpen und druckgesteuerte Miniventile im Mittelpunkt des Forschungsinteresses standen. Hier war es bereits gelungen, einige Teilkomponenten der Biochips zu modellieren und zu optimieren.

ACIT: Bündelung zukunftsorientierter Forschungen in Mathematik, Physik und Informatik

Organisatorischer Rahmen dieser engen und erfolgreichen Kooperation zwischen Augsburger Physikern und Mathematikern ist das Augsburg Center for Innovative Technologies (ACIT). In dieser Einrichtung bündelt die Universität Augsburg die zukunftsorientierten Aktivitäten in Mathematik, Physik und Informatik. Schwerpunkt des ACIT ist die Förderung der interdisziplinären Forschung an den Schnittstellen von Angewandter und grundlegender Materialwissenschaft einerseits und Angewandter Informatik andererseits sowie die Bearbeitung der aus diesen gemeinsamen Forschungen resultierenden interdisziplinären Fragestellungen.

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Ronald H. W. Hoppe
Lehrstuhl für Angewandte Analysis mit Schwerpunkt Numerik
Telefon +49(0)821-598-2194
hoppe@math.uni-augsburg.de
Prof. Dr. Achim Wixforth
Lehrstuhl für Experimentalphysik I
Telefon +49(0)821-598-3300
achim.wixforth@physik.uni-augsburg.de

Klaus P. Prem | idw
Weitere Informationen:
http://www.math.uni-augsburg.de/de/prof/lam/projekte/optimierung/
http://www.uni-augsburg.de/exzellenz/kompetenz/acit/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Reize auf dem Weg ins Bewusstsein versickern
22.09.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Lebendiges Gewebe aus dem Drucker
22.09.2017 | Universitätsklinikum Freiburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie