Bakterien als Vorbild: Erstmals Umwandlung von chemischer Energie in Rotationsenergie auf supramolekularer Ebene. Völlig neuer Mechanismus entwickelt Rotierende Bänder zur Fortbewegung Hoffnung auf Einsatz in Nanorobotern im Organismus Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben einen künstlichen Motor auf supramolekularer Ebene entwickelt, der eine beeindruckende Kraft entfalten kann. Dieser Aufziehmotor ist ein winziges Band, aus speziellen Molekülen. Bei Energiezufuhr richtet sich dieses Band aus, bewegt sich wie eine kleine Flosse und kann dadurch Objekte anschieben. Die Energie dafür kommt erstmals…
Plattformprojekt vernetzt Akteure aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik – Synergien schaffen, Herausforderungen im Zusammenspiel angehen. Synthetische Kraftstoffe aus erneuerbaren Energien haben das Potenzial, den CO2-Ausstoß im Vergleich zu herkömmlichen Treibstoffen um bis zu 90 Prozent zu verringern. Zwar sind sie prinzipiell in nahezu allen Verkehrsträgern einsetzbar, ihre industrielle Herstellung bleibt aber eine Hürde. Die Großproduktion schneller voranzutreiben, ist Ziel des Plattformprojekts InnoFuels vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Dazu vernetzt es alle beteiligten Akteure, analysiert Forschungsvorhaben und initiiert neue, wo…
Neues Modell des Hautmikrobioms ermöglicht wirklichkeitsnahe Labortests Auswirkungen von Kosmetikstoffen auf die Bakteriengemeinschaft auf der Haut werden messbar Wissenschaftlich belegte Wirkversprechen sind Wachstumstreiber für Kosmetikindustrie Evonik hat ein neues Hautmikrobiom-Modell entwickelt. Das Modell erlaubt erstmals, den Einfluss von kosmetischen Inhaltsstoffen und Produkten auf die Hautmikroben wissenschaftlich fundiert im Laborversuch zu bewerten. Derzeit testet das Unternehmen kosmetische Inhaltsstoffe im eigenen Produkt-Portfolio, um evidenzbasierte Aussagen zur Mikrobiom-Freundlichkeit treffen zu können. Kosmetikhersteller und Verbraucher sind zunehmend an wissenschaftlichen Belegen zur Wirkung von Kosmetika…
Weltweit erste Implantation und Mitentwicklung an der Universitätsmedizin Halle. Ein Team der Universitätsmedizin Halle hat erfolgreich die weltweit erste Implantation eines neuen, extraflachen, elektronischen knochenverankerten Hörsystems seit der offiziellen Zulassung durchgeführt. Das Team war auch wissenschaftlich an der Entwicklung beteiligt: In einer Analyse der Schädel-Scans von fast 200 Personen zeigten die Forschenden, dass aufgrund der geringen Implantationstiefe fast alle Betroffenen ab neun Jahren davon profitieren können. „Das Implantat eignet sich für sogenannte Störungen der Schallleitung zum Innenohr. Das neue Implantatgehäuse…
…für neuartige Forschungsaufgaben. Am LRZ steht ein Ionenfallen-Quantencomputer für neuartige Forschungsaufgaben bereit. Der Quantencomputer von AQT auf Basis von gefangenen Ionen, der mit 20 Qubits rechnet, ist betriebsbereit am LRZ. Er ist der erste seiner Art, der in einem Rechenzentrum zur Verfügung steht. Ab Oktober steht das Ionenfallen-System ausgewählten Forschungsgruppen aus dem MQV zur Verfügung. Das System wurde von LRZ und MQV angeschafft und vom Freistaat Bayern im Rahmen der Hightech Agenda Bayern mit rund 9,8 Millionen Euro finanziert. Der…
TH Köln erprobt vollständigen Stoffkreislauf. Die Herstellung von Baustoffen zur Errichtung und Modernisierung von Gebäuden verursacht laut Naturschutzbund etwa acht Prozent der CO2-Emissionen in Deutschland. Um den Ausstoß von Treibhausgasen und den Ressourcenverbrauch zu reduzieren, entwickelt die TH Köln im Projekt „ÖMoBau“ wiederverwendbare, modulare Bauteile, die vollständig aus recycelten mineralischen Reststoffen und Bauabfällen bestehen. Auf dem Lehr- und Forschungszentrum :metabolon soll mit den neuen Materialien ein Musterhaus gebaut werden. Im Technikum des Lehr- und Forschungszentrums :metabolon werden bisher deponierte Bau-…
Forschende am Klinikum der LMU haben einen neuen Schalter entdeckt, der die Thermogenese in Mitochondrien steuert. Braune Adipozyten, spezielle Fettzellen, helfen die Körpertemperatur aufrechtzuerhalten und wandeln dafür kalorienreiche Nährstoffe in Wärme um. Das schützt vor Übergewicht und Stoffwechselerkrankungen. Ein internationales Forscher-Team unter Leitung von Professor Alexander Bartelt vom Institut für Prophylaxe und Epidemiologie der Kreislaufkrankheiten (IPEK) hat jetzt einen neuen Mechanismus entschlüsselt, wie die Zellatmung der braunen Fettzellen gesteigert werden kann. Die Forschenden erhoffen sich von dieser Entdeckung neuartige Ansätze,…
Forschende der TU Braunschweig untersuchen die Wirkung von Lahnungsfeldern. Das Deichvorland mit seinen Salzwiesen spielt eine zentrale Rolle im vorbeugenden Küstenschutz an der Nordsee. Mit dem klimabedingten Anstieg des Meeresspiegels kann das Vorland jedoch nicht überall schnell genug mitwachsen. Lahnungsfelder können hier unterstützen. Die Wirkungsweise und Optimierung dieser Bauwerke untersuchen Wissenschaftler*innen der TU Braunschweig gemeinsam mit Partnern. Ziel ist es, Küstenschutzbehörden und Planer*innen Computermodelle an die Hand zu geben, mit denen sie die Auswirkungen von Bauwerksveränderungen und Meeresspiegelanstieg auf die…
Licht setzt eine Kettenreaktion in Gang, die für Viren tödlich endet: Ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA hat zusammen mit Partnern aus der Industrie antimikrobielle und selbstreinigende Wandfarben entwickelt. Ihre Wirkung ist zeitlich unbegrenzt und Umweltschäden sind nicht zu befürchten. Virologen sind sich einig: Die nächste Pandemie wird kommen. Fraglich ist nur, wann. Antimikrobielle Wandfarben und Beschichtungen könnten das Infektionsrisiko in Krankenhäusern und öffentlichen Einrichtungen mindern. Doch bisher haben sie zwei gravierende Nachteile: Einerseits erlischt ihre Wirkung nach einer gewissen Zeit….
Wenn wir an Bakterien denken, dann stellen wir uns vielleicht einzelne Zellen vor, die in einer Flüssigkeit schwimmen. Tatsächlich sozialisieren sich bakterielle Zellen jedoch häufig, ähnlich wie Menschen. Sie nutzen Oberflächen, um sich zu komplexen heterogenen Gemeinschaften zusammenzuschließen, die sogenannten Biofilme. Innerhalb einer Gruppe sind Bakterien eines Biofilms extrem widerstandsfähig gegenüber unterschiedlichen Umwelteinflüssen, – eine entscheidende Eigenschaft, die es extrem schwierig macht, biofilmassoziierte Infektionen mit Antibiotika zu behandeln. Seit über 50 Jahren drehte sich die Biofilm-Forschung um die biologischen Prozesse,…
Forschende des Exzellenzclusters ct.qmat haben eine Methode entwickelt, um eine zentrale Theorie der Quantengravitation im Labor zu modellieren. Ihr Ziel: bislang unerklärbare Phänomene in der Quantenwelt zu entschlüsseln. Gravitation ist für die Physik längst kein Rätsel mehr – zumindest, wenn es um große Abstände geht: Dank der Wissenschaft können wir die Umlaufbahnen von Planeten berechnen, Gezeiten vorhersagen und Raketen präzise ins All schicken. An ihre Grenzen stößt die theoretische Beschreibung der Gravitation jedoch auf der Ebene der kleinsten Teilchen, der…
Ein Forschungsteam des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Deutschland und des Brookhaven National Laboratory in den USA hat eine neue Methode zur Untersuchung von Unordnung in Supraleitern mithilfe von Terahertz-Lichtimpulsen demonstriert. Durch die Anpassung von Methoden aus der Kernspinresonanz an die Terahertz-Spektroskopie war das Team in der Lage, erstmals die Entwicklung der Unordnung in den Transporteigenschaften bis zur Supraleitungsübergangstemperatur zu verfolgen. Die Arbeit der Cavalleri-Gruppe wurde in Nature Physics veröffentlicht. Die Bedeutung von Unordnung in der…
Wissenschaftler aus der ganzen Welt treffen sich in Saarbrücken. 200 Forschende aus 13 Ländern treffen sich schon zum dritten Mal auf Einladung des INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in Saarbrücken, um ihre Forschung an „Engineered Living Materials“ zu präsentieren. Die Konferenz findet vom 18. bis 20. September gemeinsam mit der Auftaktveranstaltung des SPP 2451 „Lebende Materialien mit Adaptiven Funktionen“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft statt. Fachleute aus verschiedenen naturwissenschaftlichen Disziplinen widmen sich einem neuen Ansatz in der Materialsynthese. Sie setzen auf…
Forscher der Universitäten Bonn und Cambridge haben einen wichtigen Regelkreis für den Essvorgang identifiziert. Demnach verfügen Fliegenlarven in ihrer Speiseröhre über spezielle Sensoren. Diese schlagen an, sobald die Tiere etwas verschluckt haben. Wenn es sich dabei um Nahrung handelte, führt das im Gehirn zur Ausschüttung von Serotonin. Der oft auch als „Glückshormon“ bezeichnete Botenstoff sorgt dann dafür, dass die Larve den Essvorgang fortsetzt. Die Wissenschaftler vermuten, dass ein ganz ähnlicher Schaltkreis auch beim Menschen existiert. Die Ergebnisse sind nun in…
Mit einem 3D-Drucker aus dem Elektromarkt ein lebendiges Gewebekonstrukt drucken? Bisher war dies unmöglich. Bioprinting erforderte teure Spezialgeräte. Forschenden ist es jetzt gelungen, einen einfachen 3D-Drucker so zu modifizieren, dass er biologische Strukturen auf Knopfdruck erstellen kann. Das ist eine Chance für kleine Labore, auch in diesem Bereich zu forschen. „Tissue Engineering ist eine Zukunftstechnologie“, davon ist Benedikt Kaufmann überzeugt. Künstlich hergestelltes, funktionsfähiges Gewebe – beispielsweise Knorpel, Knochen oder Muskelgewebe – bietet potentiell eine Fülle von Anwendungsmöglichkeiten: beispielsweise in der…
… bei genetisch bedingten Netzhauterkrankungen. Die DFG hat dem Forschungsprojekt „Selektive Quantifizierung von Photorezeptoren bei Netzhautdystrophien mittels optischer Kohärenztomographie und künstlicher Intelligenz“ 213.000 Euro bewilligt. Das innovative Projekt wurde von Dr. Leon von der Emde, Assistenzarzt an der Augenklinik am Universitätsklinikums Bonn (UKB), initiiert und zielt darauf ab, die Verteilung und Dichte von lichtempfindlichen Zellen, also, Stäbchen und Zapfen, auch Photorezeptoren genannt, in der Netzhaut mittels hochauflösender optischer Kohärenztomographie (OCT) und künstlicher Intelligenz (KI) zu erforschen. Die Ergebnisse dieses Projekts…
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