Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bioreaktoren und Brennstoffzellen

08.04.2002


Sehr vielseitig zeigt sich das Forschungszentrum Jülich auf der diesjährigen Hannover Messe, der größten Industriemesse der Welt. Wissenschaftler aus verschiedenen Instituten stellen vom 15. bis 20. April die unterschiedlichsten Exponate vor - von der Brennstoffzelle über optische Filter und ein "Modell" des Teilchenbeschleunigers bis hin zum Bioreaktor für Blutstammzellen und zur Europäischen Spallations-Neutronenquelle ESS. Komplettiert wird das Angebot durch eine Präsentation zum Thema "Handwerk und Wissenschaft".

Brennstoffzellen - heute auf der Hannover Messe, morgen in Heim und Fahrzeug

Brennstoffzellen als zukünftige Energiewandler für Autos, Omnibusse und kleine Kraftwerke sind in aller Munde - sie haben zurzeit nur zwei kleine Schönheitsfehler: Der Preis ist zu hoch, die Lebensdauer zu niedrig. Die Konsequenz: Hier wartet noch einmal viel Arbeit auf die Forschung. Es gilt preiswertere Materialien und neue Technologien zu entwickeln. Das haben sich auch Jülicher Wissenschaftler auf ihre Fahnen geschrieben - und unter diesem Gesichtspunkt stellt sich das Institut für Werkstoffe und Verfahren der Energietechnik auf der Hannover Messe vor (Halle 13, Stand F68). Die Forscher präsentieren eine Direktmethanolbrennstoffzelle (DMFC) mit 500 Watt Leistung, deren Lebensdauer und Leistungsfähigkeit sie gegenüber dem letztjährigen Exponat deutlich verbessert haben. Daneben zeigen sie Komponenten einer nach dem Jülicher Substratkonzept gefertigten Hochtemperatur-Brennstoffzelle (SOFC für Solid Oxide Fuel Cell). Durch Design- und Werkstoffanpassung können sie auch hier viel versprechende Ergebnisse hinsichtlich verbesserter Lebensdauer und niedrigerer Kosten vorweisen. Schließlich stellen sie einen Dieselreformer vor, der schwefelarme, konventionelle Kraftstoffe in wasserstoffhaltige Brenngase umwandelt und sie so für die Brennstoffzelle nutzbar macht.


Filter für alle Fälle

Optische Filter aus porösem Silizium zeigt das Forschungszentrum Jülich auf dem VDI-Gemeinschaftsstand "Nanoworld" (Halle 18, OG, Stand J06). Durch elektrochemisches Ätzen von Silizium-Wafern stellen die Wissenschaftler optische Interferenzfilter für den sichtbaren bis infraroten Bereich her. Solche Filter können beispielsweise in Gasdetektoren Anwendung finden. In Weg-Sensoren mit hoher Auflösung und Dynamik können Farb-Verlaufsfilter, die ebenfalls durch Ätzen von Silizium-Wafern hergestellt werden, wertvolle Dienste leisten.


Blutstammzellen aus dem Bioreaktor - Neue Chancen für die Krebstherapie

Sie sind vielfältig und in der Medizin sehr begehrt: Blut bildende Stammzellen. Lebenslang sorgen sie für die ständige Erneuerung des Bluts und für ein intaktes Immunsystem. In der Krebstherapie sind sie überlebenswichtig für den Patienten. Bislang war eine Knochenmark-Spende die einzige Chance, Blut bildende Stammzellen zu übertragen. Auch in Nabelschnurblut sind diese wertvollen Zellen enthalten, jedoch nicht in ausreichender Menge. Biotechnologen des Forschungszentrums Jülich haben einen neuen Bioreaktor entwickelt, in dem sie Blut bildende Stammzellen kultivieren und vermehren können und den sie nun auf dem Gemeinschaftsstand der Helmholtz-Gemeinschaft (HGF) vorführen (Halle 18, EG, Stand E12 / G11). Der Jülicher Bioreaktor ist mit offenporigen Mikroträgern gefüllt. Diese Trägerkugeln bestehen aus Kollagen und imitieren das menschliche Knochenmark, denn in ihren Hohlräumen können sich die Stammzellen wie in den Nischen des Knochenmarks ansiedeln und vermehren. Auf überraschend einfache Weise werden die Blut bildenden Zellen schließlich von den Wissenschaftlern geerntet: Sie geben ein Enzym zu, das die Kugeln auflöst. Übrig bleiben die wertvollen Zellen.


Haardickenmessung mit Laserstrahl

Am HGF-Stand (Halle 18, EG, Stand E12 / G11) ist auch das Institut für Kernphysik vertreten: Unter dem Slogan "Jugend und Technik" zeigt es, wie mit einem Laser die Haardicke bestimmt werden kann. Dazu wird das Haar mit einem Helium-Neon-Laser beleuchtet und das entstehende Interferenzmuster auf einer Projektionswand abgebildet: Helle und dunkle Streifen, Interferenzmaxima und -minima, wechseln sich ab; die Abstände verraten die Haardicke. Das Experiment verdeutlicht das Messprinzip des Teilchenbeschleunigers COSY am Forschungszentrum Jülich. In der 184 m langen Teilchenrennbahn werden anstelle des Haares Protonen, Bausteine des Atomkerns, beschossen, aber nicht mit Licht- sondern mit Materiewellen in Form von auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigten Protonen. Auch dabei entstehen Interferenzen, die mit Detektoren, entsprechend der Projektionswand, analysiert werden.


ESS, Handwerk und Wissenschaft im Forschungsland NRW

Auf dem Gemeinschaftsstand "Forschungsland NRW" (Halle 18, OG, Stand M12) ist das Forschungszentrum Jülich mit zwei Exponaten vertreten. Unter dem Motto "ESS - Ein Leuchtturm für die Forschung" präsentiert sich das Zukunftsprojekt Europäische Spallations-Neutronenquelle (ESS). Die ESS soll in Jülich ab 2012 die rund 4500 europäischen Neutronenforscher mit Neutronen versorgen. Das durch die ESS gewonnene Wissen fördert den Fortschritt von Schlüsseltechnologien, zum Beispiel der Materialforschung, der Bio- und der Nanotechnologie. Damit wird die ESS die Innovationskraft der Wirtschaft und den Standort Deutschland nachhaltig stärken.

Wie wichtig Handwerk für die Wissenschaft ist, zeigen Mitarbeiter aus verschiedenen Werkstätten des Forschungszentrums. Die Besucher können einem Glasbläser bei der Arbeit zusehen oder selbst unter fachkundiger Anleitung elektronische Bauteile anfertigen. Auch wer einen Goldmedaillengewinner kennen lernen möchte, ist hier richtig: Nicolas Reinhard war zwar nicht bei Olympia in Salt Lake City dabei, doch in seinem Beruf geht es genauso eisig zu wie bei den Wintersportlern. Nicolas Reinhard ist Kälteanlagenbauer und hat seine Ausbildung am Forschungszentrum Jülich absolviert. Im September vergangenen Jahres siegte er bei der Berufsweltmeisterschaft in Seoul. In Hannover wird er mit dem Modell einer Kälteanlage für eine naturwissenschaftliche bzw. handwerklich-technische Ausbildung werben.

Peter Schäfer | idw
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de/aktuelles/pressemitteilungen.html

Weitere Berichte zu: Bioreaktor Brennstoffzelle ESS Stammzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht SYSTEMS INTEGRATION 2018 in der Schweiz thematisiert Bausteine für die industrielle Digitalisierung
20.11.2017 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

nachricht IHP präsentiert sich auf der productronica 2017
17.11.2017 | IHP - Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bakterien als Schrittmacher des Darms

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Ozeanversauerung schädigt Miesmuscheln im Frühstadium

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die gefrorenen Küsten der Arktis: Ein Lebensraum schmilzt davon

22.11.2017 | Geowissenschaften