SurfaceTechnology GERMANY… Digitalisierung und Hartverchromung aus Chrom(III)-Elektrolyten: Das sind die beiden großen Themen, mit denen sich Forscherinnen und Forscher von der Abteilung Galvanotechnik am Fraunhofer IPA derzeit beschäftigen. Ihre Erkenntnisse und Entwicklungen stellen sie von 4. bis 6. Juni 2024 auf der Fachmesse SurfaceTechnology GERMANY vor: Halle 1, Stand H16. Energie und Ressourcen könnten effizienter genutzt, Produktionsprozesse optimiert und die Qualität der Produkte gesteigert werden – die Digitalisierung der Galvanotechnik macht all das möglich. Voraussetzung ist aber eine ausreichend breite…
Erstes Gewebe-Modell der Leber völlig ohne Materialien tierischer Herkunft hergestellt. Wissenschaftler*innen der TU Berlin haben mit Hilfe von 3D-Biodruck erstmals ein Modell der Leber aus menschlichen Zellen hergestellt, ohne dabei auf Materialien tierischen Ursprungs zurückgreifen zu müssen. Dieser Erfolg ist ein wichtiger Schritt hin zu biomedizinischer Forschung und Lehre, die vollständig auf Methoden ohne Tierleid aufbaut. Bisher ist es nämlich so, dass auch Ersatzmethoden für Tierversuche zum Beispiel Nährlösungen verwenden, die aus den Föten von Kälbern gewonnen werden. Und unter…
Magnetspule am Kopf sorgt für antidepressive Effekte… In der Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie am Universitätsklinikum Bonn (UKB) wird derzeit eine Studie zur Erforschung der antidepressiven Wirkung einer transkraniellen Magnetstimulation (rTMS) als Ersttherapie bei Patient:innen mit Depressionen durchgeführt. Bei der rTMS handelt es sich um ein nicht-invasives hirnstimulatorisches Behandlungsverfahren, das kaum Nebenwirkungen aufweist. Es gibt bereits mehrere größere klinische, placebo-kontrollierte Studien, die die Wirksamkeit der TMS in der Depressionsbehandlung belegen. Bei therapieresistenten Depressionen ist die rTMS deshalb in…
Implantate aus Magnesium stützen Herzkranzgefäße und halten sie offen. Verengte Herzkranzgefäße bergen Gefahren: Weil das Herz nicht richtig durchblutet wird, kann es zu Schmerzen, Herzrhythmusstörungen, Herzschwäche und plötzlichem Herztod kommen. Eine Möglichkeit, eine Engstelle in einem Gefäß zu beseitigen, ist die Implantation eines Stents. Dabei wird minimalinvasiv ein kleines Gitternetzröhrchen in das Gefäß gesetzt. Bisher waren alle Stents aus Metall und verblieben im Körper, je nach Lebensalter manchmal jahrzehntelang. Dies hat verschiedene Nachteile, schien bisher aber unvermeidlich. Eine bahnbrechende Innovation…
Mit Roboter, KI und Photovoltaik mehr Gewinn für Umwelt und Gemüseacker. Spannende Chancen für eine umweltgerechte Landnutzung bieten Digitalisierung und künstliche Intelligenz (KI), so die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU). Ein Beispiel: Der vom Startup AI.Land in Kempen entwickelte halbmobile Agrarroboter namens „Davegi“, der die Gemüseproduktion mit Photovoltaik energieautark und ressourcenschonend ermöglicht. Die DBU förderte mit 125.000 Euro. Energie- und Gemüseproduktion: Mehr Effizienz auf einer Fläche Der Agrarroboter „Davegi“ kreist mit seinen acht Solarmodulen über ein Gemüsefeld. „Anders als herkömmliche, fest…
Das MHH-Verbundprojekt TARGET-MPN untersucht, warum bei bösartigen Knochenmarkerkrankungen aus der Gruppe der myeloproliferativen Neoplasien die Krankheit trotz zielgerichteter Behandlung bestehen bleibt und weiter fortschreitet. Hämatopoetische Stammzellen versorgen uns ein Leben lang mit frischem Blut und stellen sicher, dass unser Immunsystem funktioniert. Die Blutstammzellen befinden sich bei erwachsenen Menschen im Knochenmark. Dort teilen sie sich und entwickeln sich zu neuen reifen Blutzellen wie roten und weißen Blutkörperchen oder Blutplättchen. Normalerweise ist dieser Vorgang strikt reguliert. Bei den sogenannten myeloproliferativen Neoplasien (MPN),…
Vor einem Jahr taufte die FH Kiel ihren Prototyp eines schwimmenden Wellenkraftwerks. Jetzt entsteht in Zusammenarbeit mit Industriepartnern ein Transport- und Installationskonzept mit folgendem Szenario: ZUnächst müsste das Wellenkraftwerk aus der Kieler Förde an Bord eines Spezialschiffs durch den Nord-Ostsee-Kanal bis Helgoland transprotiert werden. Dort würde es zu Wasser gelasssen und anschließend bis in die Nähe von Sylt geschleppt . Vor Ort müsste es dann aufgerichtet, ausbalanciert und verankert werden. Jeder Schritt wird nun an der FH Kiel sorgfältig berechnet….
Seit Sommer 2020 untersuchen Forschende unter Leitung der Universität Kassel im Projekt AKHWA, ob der Regenerative Ackerbau eine geeignete Strategie ist, um die Landwirtschaft an den Klimawandel anzupassen. Ein zentrales Ergebnis aus der ersten Projektphase ist die Erhöhung des Kohlenstoffgehalts in den oberen Bodenschichten, wodurch dieser u.a. widerstandsfähiger gegen extreme Wetterbedingungen wird. Nun geht das Projekt in die Verlängerung und wird für weitere vier Jahre mit 2,5 Mio. Euro gefördert. Mit fortschreitendem Klimawandel mehren sich ausgeprägte Dürre- und Hitzeperioden sowie…
Ein europäisches Forschungsteam hat ein neuartiges spektroskopisches Verfahren entwickelt, mit dem sich ultraschnelle dynamische Prozesse von Elektronen und Schwingungen innerhalb von Molekülen verfolgen lassen – und zwar mit atomarer Auflösung und in Echtzeit. Das experimentelle Team in Barcelona wurde bei der theoretischen Beschreibung der Prozesse durch ein Team der Universität Jena unterstützt. Die Forschenden demonstrieren ihre „Attosekunden-Kernspektroskopie“ am Beispiel des Furan-Moleküls und stellen ihre Methode im Fachmagazin „Nature Photonics“ vor. Chemische Reaktionen sind komplexe Mechanismen. Daran beteiligt sind verschiedene dynamische…
Ein Forscherteam am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart hat wichtige Fortschritte im Bereich der Quantensimulation und des Quantencomputings auf der Basis von Rydberg-Atomen erzielt, indem es eine grundlegende Einschränkung überwunden hat: die begrenzte Lebensdauer von Rydberg-Atomen. Zirkulare Rydberg-Zustände zeigen enormes Potenzial, diese Limitierung zu überwinden. Das renommierte Fachjournal Physical Review X berichtet darüber in seiner neuesten Ausgabe. In der Welt der Quantencomputing- und Quantensimulations-Technologie mit neutralen Atomen gibt es eine fundamentale Herausforderung: Die Lebensdauer von Rydberg-Atomen, die als Bausteine…
Forschenden der Universität Basel und des NCCR SPIN ist es erstmals gelungen, eine kontrollierbare Wechselwirkung zwischen zwei Lochspin-Qubits in einem herkömmlichen Silizium-Transistor zu realisieren. Diese Entwicklung eröffnet die Möglichkeit, Millionen dieser Qubits mit einem seit Jahrzehnten bewährten Herstellungsverfahren auf einem einzigen Chip zu integrieren. Der Wettlauf um die Entwicklung eines praxistauglichen Quantencomputers ist in vollem Gange. Weltweit arbeiten Forschende an vielen verschiedenen Qubit-Technologien, und noch ist offen, welche Art von Qubit am besten geeignet ist, um das Potenzial der Quanteninformatik…
Trennkolonnen dienen der Separation von unterschiedlichsten Stoffgemischen in der chemischen Industrie. Die steigende Nutzung erneuerbarer Energiequellen bringt nun jedoch neue Anforderungen für einen flexibleren Betrieb mit sich. Im Projekt ColTray haben sich Forschende des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR), der Ruhr-Universität Bochum (RUB) und der Technischen Universität München (TUM) des Problems angenommen. Die Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e. V. (GVT) hat jetzt das vom HZDR koordinierte Forschungsvorhaben zum GVT-Projekt des Jahres 2024 gekürt. Destillationsanlagen sind das Rückgrat der Chemie-Industrie. Ganze Produktpaletten, wie etwa die der…
Helmholtz-Innovationsplattform und HX Hurtigruten Expeditions erproben neue Wege in der Ozeanbeobachtung. Wissenschaftliche Forschung nicht nur von speziellen Forschungsschiffen aus zu betreiben, sondern auch von nicht-wissenschaftlichen Schiffen und marinen Infrastrukturen – das ist eine der Ideen der Helmholtz-Innovationsplattform „Shaping an Ocean Of Possibilities“ (SOOP), die neue Technologien und Strukturen in der Ozeanbeobachtung entwickeln soll. Jetzt hat SOOP eine Kooperation mit HX Hurtigruten Expeditions gestartet. Im Rahmen von Expeditions-Seereisen in entlegene Regionen sollen Meeresdaten für die Wissenschaft gesammelt werden. Die erste Expedition…
… für die Aufbereitung komplexer Abwässer. Forschende am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB haben ein biobasiertes und funktionalisiertes Flockungsmittel entwickelt, mit dem sich Abwässer mit komplexen Inhaltsstoffen effizient aufreinigen lassen. Dabei sorgt das Enzym Laccase in einer Matrix aus Chitosan zusätzlich dafür, dass toxische Phenole aus dem Wasser entfernt werden. Das neue abbaubare funktionalisierte Flockungsmittel LaChiPur wird erstmals vom 13. bis 17. Mai 2024 auf der IFAT in München vorgestellt. Mit der Flockung werden in der Abwasserreinigung und Wasseraufbereitung…
Schuhe, Taschen, Platten für den Möbelbau und Glasuren… Weil die Borke kaum erforscht ist, wird sie als Abfallprodukt der Holzindustrie verbrannt. Wissenschaftlerin Charlett Wenig untersuchte das Biomaterial mit naturwissenschaftlichen Methoden und zeigt mögliche Verarbeitungsverfahren und Anwendungen auf. Die First Nations Nordamerikas und die Indígenas des Amazonasgebiets bauten ihre Kanus aus Rinde. Aus Rinde waren im 19. Jahrhundert auch die Hütten der Holzfäller in bestimmten Regionen Österreichs. Alltagsgegenstände aus Birkenrinde herzustellen war in Finnland verbreitet. Und der preußische Baumeister Carl Gotthard…
Forschende entwickeln eine neue Variante des besonders schnell wachsenden Bakteriums Vibrio natriegens. Vibrio natriegens, das Bakterium mit der höchsten bisher bekannten Teilungsrate, verteilt sein Erbgut auf zwei Chromosomen. Ist das der Grund für sein schnelles Wachstum? Nein, sagen Forscherinnen und Forscher des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie und des Zentrums für Synthetische Mikrobiologie der Philipps-Universität Marburg. Sie haben mit Hilfe der Synthetischen Biologie einen neuen Stamm mit nur einem Chromosom entwickelt. Er könnte in Zukunft Forschung und Anwendung vereinfachen und ist…
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