Unter Beteiligung der Sternwarte der Universität Hamburg hat ein internationales Konsortium gemeinsam mit der Europäischen Südsternwarte (ESO) eine Vereinbarung über die Entwicklung und den Bau von ANDES, dem ArmazoNes High Dispersion Echelle Spectrograph, unterzeichnet. ANDES wird nach Anzeichen von Leben auf Exoplaneten suchen, die zu allererst entstandenen Sterne identifizieren, Veränderungen der fundamentalen Konstanten der Physik untersuchen und die Beschleunigung der Expansion des Universums vermessen. Das ANDES-Instrument wird an dem weltweit größten optischen Teleskop, dem Extremely Large Telescope (ELT) der ESO…
Die Frage, wie sich das menschliche Gehirn im Laufe der Evolution entwickelt hat, kann womöglich nur durch Vergleiche mit unseren nächsten lebenden Verwandten, den Schimpansen, beantwortet werden. Eine frei zugängliche Karte aus hochauflösenden MRT-Daten, die zum ersten Mal die umfassende Gehirnstruktur von Schimpansen zeigt, haben Forschende vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften nun gemeinsam mit Kolleg*innen vom Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie und dem Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, in einer Studie in der Zeitschrift „Nature Methods“ vorgestellt. „Unser Forschungsansatz…
Das Echte Johanniskraut gehört zu den bekanntesten Arzneipflanzen. Weltweit gibt es über 500 Arten. Ihre komplexen Inhaltsstoffe haben vielversprechende medizinische Eigenschaften. Allerdings sind ihre Isolierung und Synthese schwierig. Am Institut für Pharmazeutische Biologie der Technischen Universität Braunschweig haben Wissenschaftler*innen zwei neuartige Enzyme nachgewiesen, die alternative Molekülvarianten bilden. Das eröffnet die Chance, die komplexen Inhaltsstoffe biotechnologisch zu gewinnen. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Communications“. Extrakte des Echten Johanniskrauts werden zur Behandlung von leichten bis mittelschweren Depressionen eingesetzt….
Biochemiker der Universität Kiel klärt in internationaler Zusammenarbeit wichtige Transportprozesse in Zellen auf. Lysosomen sind kleine Zellorganellen, in denen größere Moleküle wie zum Beispiel Proteine mit Hilfe von Enzymen in ihre Einzelbestandteile, die Aminosäuren, zerlegt werden. Über spezialisierte Transportmoleküle gelangen diese „Baustoffe“ in andere Zellorganellen, wo sie für den Aufbau neuer Proteine benutzt werden. Ein solcher Transporter ist das Protein MFSD1 (Major Facilitator Superfamily Domain Containing 1). „Wir haben diesen Transporter vor einigen Jahren identifiziert und herausgefunden, dass er einen…
Am 18. und 19. Juni diskutieren Wissenschaft und Praxis in Berlin über neue und alte Wasserquellen und Strategien zur Anpassung des Gartenbaus an den Klimawandel. Ohne Wasser keine Produkte: Neben dem Boden ist das Wasser der wichtigste Faktor für erfolgreiche landwirtschaftliche Produktion. Das gilt erst recht für den Gartenbau: Wassermangel führt schnell zum Totalausfall einer Ernte. Doch woher kommt in Zukunft das Wasser für Erdbeeren, Salat und Co., wenn sommerliche Hitze für extreme Trockenheit sorgt? Darüber diskutieren Vertreterinnen und Vertreter…
Aufgrund der komplexen Strukturen der als MOFs bekannten mikroporösen Kristalle waren zuverlässige Simulationen ihrer Eigenschaften bislang schwierig. Die Lösung dafür liefert Machine Learning. Wasserstoffspeicherung, Wärmeleitung, Gasspeicherung, CO2- und Wasserabscheidung – metallorganische Gerüstverbindungen (Metal-Organic Frameworks oder kurz MOFs) haben außergewöhnliche Eigenschaften aufgrund ihrer einzigartigen Struktur in Form von mikroporösen Kristallen, die trotz ihrer geringen Größe eine sehr große Oberfläche aufweisen. Das macht sie für Forschung und praktische Anwendungen äußerst interessant. MOFs sind allerdings sehr komplexe Systeme, deren genaue Simulation bislang nur…
Forschungsteam aus der Physik erklärt, wie Materialeigenschaften zukunftsweisender Halbleiter zustande kommen. Es klingt paradox: Das Halbleitermaterial Perowskit ist zu besonders hellem Leuchten fähig, obwohl sein Grundzustand auf dunklen Exzitonen beruht. Warum das so ist, hat ein europäisches Forschungsteam unter Marburger Leitung beleuchtet, indem sie theoretische Vorhersagen und Messungen zur Deckung gebracht hat. Die Gruppe berichtet im Fachblatt „Advanced Energy Materials“ über ihre Ergebnisse. Aus diesem Material wird die Zukunft gebaut: Als Perowskite bezeichnet man Metall-Halogenide mit einer bestimmten Kristallstruktur, die…
Das Forschungsprojekt „Flammenhemmendes Coating: Ökologischer Brandschutz in Schienenfahrzeugen“ (FlamenCo) der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) untersucht ein neues Brandschutzmittel im Schienenfahrzeugbau. Ziel ist die Entwicklung eines Brandschutzlackes, der einen umfassenderen Einsatz holzbasierter Materialien ermöglicht. Holz wird in Schienenfahrzeugen vor allem als Armlehne oder Klapptisch eingesetzt. Kunststoffe und Metalle überwiegen als eingesetzte Materialien beim Innenausbau von Zügen. Dafür bestehen hohe Brandschutzanforderungen, um im Ernstfall sicherstellen zu können, dass die eingesetzten Materialien keine zusätzliche Gefahrenquelle (z.B. Rauchgasentwicklung) für die Passagiere darstellen….
2023 war das wärmste Jahr, das Forschende des AWI in Langzeitdatenreihe gemessen haben. Weltweit schlagen Forschende Alarm: Die Ozeane sind so warm wie nie zuvor gemessen. Auch die Nordsee hat 2023 diesen alarmierenden Rekord erreicht, wie Messungen der Biologischen Anstalt Helgoland des Alfred-Wegener-Instituts ergaben. Die Daten der Langzeitreihe „Helgoland Reede“ zeigen auch: Es ist nicht das erste Jahr, in dem die Deutsche Bucht marine Hitzewellen erlitten hat. Die hohen Temperaturen und extremen Ereignisse sind eine Folge des Klimawandels und könnten…
Innovationstag Mittelstand 2024: Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) stellt auf dem Innovationstag Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz am 13.06.2024 ihre Testplattform für Wasserstoffpipelines vor. Die Plattform bietet u.a. mittelständischen Unternehmen die Möglichkeit, technische Fragestellungen rund um den Transport von Wasserstoff schnell und praxisnah zu lösen, um insgesamt den Markthochlauf der Wasserstofftechnologie in Deutschland zu beschleunigen. „SO GEHT ZUKUNFT! DIGITAL. TRANSFORMATIV. RESILIENT“ – unter diesem Motto lädt das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) zum Innovationstag Mittelstand…
Forschende des KIT untersuchen die Auswirkungen des Klimawandels auf die Grundwasserressourcen und die damit verbundenen Folgen. Grundwasser bildet das größte ungefrorene Süßwasserreservoir der Welt und ist für das Leben auf der Erde von entscheidender Bedeutung. Wie sich die globale Erwärmung auf dessen Temperatur auswirkt und was das für Mensch und Natur bedeutet, haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) jetzt untersucht. Die Studie zeigt, dass bis zum Jahr 2100 voraussichtlich mehr als 75 Millionen Menschen in Gebieten leben werden,…
Wärmepumpen können nicht nur in Wohngebäuden effizient zum Einsatz kommen, sondern auch in Industrieprozessen mit Wärme- und Kälteanforderungen. Zu diesem Ergebnis kam ein Forschungsteam, an dem das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE im Rahmen des Verbundprojekts »ETA im Bestand« beteiligt war. Die Anwendung einer Wärmepumpe mit Propan-Kältekreis in einer industriellen Reinigungsmaschine führte zu erheblichen Einsparungen an Strom und CO2. Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Entwicklung eines modularen Thermomanagementmoduls für eine industrielle Bauteilreinigungsmaschine, für das die beiden Projektpartner Bayerisches Zentrum…
Neue Langzeit-Mikroskopie-Methode zeigt Unterschiede zu Röhrenknochen. Lebender Knochen fasziniert durch seine besondere Fähigkeit, sich mechanischen Belastungen anzupassen und ohne Narbenbildung zu regenerieren. Bei der Frakturheilung arbeiten Blutgefäße und Knochenzellen eng zusammen, wobei das zunächst aus Knorpel gebildete Wundgewebe allmählich durch einwachsende Blutgefäße und neues Knochengewebe ersetzt wird. Die Knochenvorläuferzellen folgen dabei strikt dem Verlauf der neu gebildeten Gefäße – eine Beobachtung, die als angiogene-osteogene Kopplung bekannt ist. Ein gebrochenes Bein heilt auf diese Weise. Was aber, wenn der Schädelknochen verletzt…
Ergebnisse einer internationalen Studie unter Federführung der Universitätsmedizin Mannheim in Nature Aging veröffentlicht. Die sogenannte Einschlusskörpermyositis (inclusion body myositis, IBM) ist eine chronische, schleichend fortschreitende entzündliche Muskelerkrankung, die auch mit degenerativen Prozessen – Muskelschwund, insbesondere an Armen und Beinen – einhergeht. Die Ursachen und Mechanismen, die dem Fortschreiten der Erkrankung zugrunde liegen, sind bislang weitgehend ungeklärt. Entsprechend gibt es keine wirksame Therapie. Die Einschlusskörpermyositis gilt als die häufigste entzündliche Muskelerkrankung älterer Menschen. Auch deshalb ist es von größtem Interesse, neue…
Über Bewässerung mit aufbereitetem Abwasser und Klärschlamm kommen Reifenadditive in das Blattgemüse. Autoreifen enthalten hunderte von chemischen Additiven, die sich aus ihnen herauslösen können. So gelangen sie in Nutzpflanzen und anschließend in die Nahrungskette. Forscher*innen des Zentrums für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaft der Universität Wien haben nun erstmals chemische Rückstände aus Reifenabrieb in Blattgemüse nachgewiesen. Die Konzentrationen waren zwar gering, der Nachweis dennoch eindeutig. Ein Befund, der etwa auch für Medikamentenrückstände in pflanzlichen Nahrungsmitteln bekannt ist. Die Studie erschien in der…
… ebnen Weg zu neuer Physik und optoelektronischen Anwendungen. Forscher haben erstmals einen Zeitkristall auf einem mikroskaligen Halbleiterchip beobachtet, der mit einer Frequenz von mehreren Milliarden Mal pro Sekunde oszilliert und außergewöhnlich hohe nichtlineare Dynamiken im GHz-Bereich zeigt. Die Ergebnisse des Experiments, die heute in Science veröffentlicht wurden, stellen eine feste Verbindung zwischen bisher unkorrelierten Bereichen der nichtlinearen Exziton-Polariton-Dynamik und kohärenter Optomechanik bei GHz-Frequenzen her. Laut dem Forschungsteam zeigt dieses Experiment vielversprechende Möglichkeiten zur Nutzung von Zeitkristallen in integrierter und…
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