Holz ist ein gefragter Rohstoff – heute mehr denn je: Der Verbrauch ist in den vergangenen Jahren stark gestiegen – auch weil immer mehr Häuser aus Holz gebaut werden. Deshalb wird das Aufbereiten von Altholz und die Entwicklung recyclingfähiger Holzbauteile immer wichtiger. Wie möglichst viel Holz wiederverwertet und im Stoffkreislauf erhalten werden kann, untersuchen Wissenschaftler*innen der Technischen Universität Braunschweig in Zusammenarbeit mit Industriepartnern. Die beiden Forschungsprojekte „Recycling for Future“ und „Recycling for Reuse“ zum ressourcenschonenden Bauen werden von der Fachagentur…
Forschungsverbund mit Beteiligung der Volkswagen AG entwickelt Schäume mit einem Ligninanteil von über 90 Prozent für Kernelemente von Pkw-Stoßfängern. Im Vorhaben „Ligninschaum“ will das Fraunhofer-Institut für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI gemeinsam mit vier Industriepartnern, darunter die Volkswagen AG, einen biobasierten, wirtschaftlichen Schaumstoff für die Automobilindustrie entwickeln. Dazu setzen die Forschenden auf das direkte Aufschäumen von ungereinigtem Ligninsulfonat. Zielprodukt ist ein Kernelement für Pkw-Stoßstangen. Das Vorhaben wird bis Ende 2026 vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende…
Die Batterien der Zukunft müssen leistungsfähig und nachhaltig zugleich sein. Ein neues Verbundprojekt, koordiniert von der Uni Würzburg, will Natrium-Ionen-Batterien für diese Anforderungen fit machen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert den Verbund mit gut zwei Millionen Euro. Beteiligt sind das Karlsruher Institut für Technologie / Helmholtz-Institut Ulm und das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC Würzburg / F&E Zentrum Elektromobilität Bayern. Zu den herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien gibt es eine vielversprechende Alternative, und zwar die Natrium-Ionen-Batterien. In ihnen sind es Natrium- statt…
Blutgefässe, die benachbarte Arterienbäume miteinander verbinden, regulieren die Wiederdurchblutung des Gehirns nach einem Schlaganfall. Wie Forschende der UZH zeigen, verhindern sie, dass es nach der Entfernung eines Blutgerinnsels zu Hirnblutungen kommt. Damit spielen sie eine entscheidende Rolle bei der Erholung von Patientinnen und Patienten. Beim ischämischen Schlaganfall – auch Hirninfarkt genannt – werden Arterien, die das Gehirn mit Blut versorgen, eingeengt oder verschlossen. Das Hirngewebe erhält ungenügend Energie und Sauerstoff, was zu Symptomen wie Lähmungen, Bewusstseinsstörungen, Schwindel, Schmerzen, gestörter Sprache…
Wenn ein Stern wie unsere Sonne sein Lebensende erreicht, kann er die umliegenden Planeten und Asteroiden, die mit ihm geboren wurden, in sich aufnehmen. Mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile haben Forschende nun zum ersten Mal eine einzigartige Spur dieses Prozesses gefunden – eine Art Narbe auf der Oberfläche eines Weißen Zwergsterns. Die Ergebnisse werden heute in der Zeitschrift The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht. „Wir wissen, dass sich einige Weiße Zwerge – die langsam…
Forschende der JGU und der japanischen Tohoku University konnten erstmalig Meronen – kollektive Spinstrukturen – in synthetisch geschichteten Antiferromagneten nachweisen. Elektronische Komponenten, die uns im Alltag umgeben, basieren auf elektrischem Strom – die Beleuchtung des Wohnzimmers ebenso wie Waschmaschine und Fernseher. Auch die derzeitige Datenverarbeitung in Computern setzt auf die Informationen der kleinen Ladungsträger namens Elektronen. Die Spintronik hingegen wählt einen anderen Ansatz: Statt der Ladung der Elektronen nutzt man deren magnetisches Moment, den Spin, um Informationen zu speichern und…
Neue Erkenntnisse ermöglichen genauere Vorhersage des Kohlenstoffkreislaufs. Wärmere Böden beherbergen eine größere Vielfalt an aktiven Mikroben: Zu diesem Schluss kommen Forscher*innen des Zentrums für Mikrobiologie und Umweltsystemforschung (CeMESS) der Universität Wien in einer neuen Studie in Science Advances. Dies ist ein bedeutender Fortschritt im Verständnis, wie der mikrobielle Abbau im Boden den globalen Kohlenstoffkreislauf beeinflusst und mögliche Rückkopplungsmechanismen auf das Klima bedingt. Bislang gingen Wissenschafter*innen davon aus, dass höhere Bodentemperaturen das Wachstum von Mikroorganismen beschleunigen und dadurch die Freisetzung von…
Mehr Extremregen durch Wolkenansammlungen in Tropen bei erhöhten Temperaturen. Wolkenformationen zu verstehen ist in unserem sich wandelnden Klima entscheidend, um genaue Vorhersagen über deren Auswirkungen auf Natur und Gesellschaft zu treffen. Wissenschafter:innen des Institute of Science and Technology Austria (ISTA) und des Max-Planck-Instituts für Meteorologie veröffentlichten in der Fachzeitschrift Science Advances eine neue Studie, in der sie ein hochauflösendes globales Klimamodell verwenden, um zu verstehen, wie sich die Häufung von Wolken und Stürmen auf extreme Niederschläge in den Tropen auswirkt….
Forschende der Goethe-Universität und des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums in Frankfurt haben erstmalig die räumlichen Verbreitungsmuster von Kriebelmücken in Hessen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz und Sachsen modelliert. In der im renommierten Fachjournal „Science of the Total Environment“ erschienenen Studie zeigt das Forschungsteam, dass in Deutschland Kriebelmücken in drei Gruppen eingeteilt werden können, die sich in ihren Verbreitungsmustern und ökologischen Ansprüchen unterscheiden. Die Forschenden warnen davor, dass insbesondere die medizinisch relevanten Arten durch den voranschreitenden globalen Klima- und Landnutzungswandel vermehrt auftreten könnten….
Forschende der LMU und der Stanford University zeigen, wie Zellen Proteinfabriken am endoplasmatischen Retikulum regenerieren. Die Synthese von Proteinen in der Zelle, die Translation, ist ein zentraler Prozess des Lebens. Dabei wird der genetische Code des Erbguts in die Aminosäuresequenz der Proteine übersetzt. Der Vorgang ist komplex – und wird seit Jahrzehnten im Detail untersucht. Durchgeführt wird die Proteinbiosynthese von speziellen molekularen Maschinen, den Ribosomen, die aus einer großen und einer kleinen Untereinheit bestehen. Am Ende der Proteinbiosynthese müssen diese…
Bessere Haftungseigenschaften von Kunststoffen durch kombinierte Mikro- und Nanostrukturen. Mit einem patentierten Verfahren zur Mikro-Nano-Strukturierung hat das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS in Halle (Saale) signifikante Verbesserungen der Haftungseigenschaften von Polymeren erzielt. Auch für die Benetzbarkeit, optische Reflexion, Hydrophobie sowie die Recyclingfähigkeit bringt das Verfahren, bei dem strukturierte Oberflächen mittels Heißprägens oder Spritzgusses erzeugt werden, erhebliche Vorteile. Wenn ein Gecko die Wände hochklettert, gelingt das durch die große Kontaktfläche der hierarchischen und fibrillären Strukturen seiner Füße mit…
Erste Ampelkarte im GeotIS zeigt Potenziale für Erdwärmesonden. Wärmewende ohne Geothermie ist nach wissenschaftlichen Erkenntnissen nicht möglich. Doch wenn Kommunen oder Personen mit Hauseigentum an dieser beständigen Wärmequelle aus der Erde interessiert sind; wo erhalten sie Erstinformationen zum Einstieg in die Geothermie? Forschende des LIAG und der Georg-August-Universität Göttingen (UGOE) entwickeln mit ihren Forschungspartnern und den Geologischen Diensten Deutschlands eine bundesweite Lösung: Im Geothermischen Informationssystem GeotIS stellen sie geothermische Ressourcen dar und zeigen mit Überblickkarten auf, wo Erdwärmesonden zum Heizen…
Forschungskonsortium plant Umsetzung für Metall und Keramik. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt haben die TH Köln und die mz Toner Technologies ein 3D-Druck-Verfahren entwickelt, das Kunststoffpartikel aus einem Toner verdruckt. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren bietet die Technologie eine bessere Qualität und einen höheren Durchsatz. Eine Weiterentwicklung soll es nun ermöglichen, auch mit Metallen und Keramik zu drucken. Langfristig ist ein Einsatz in der Raumfahrt denkbar. „Der 3D-Druck von Kunststoffprodukten ist im Prototypenbau, für individualisierte Einzelteile und teilweise auch in Kleinserien…
Ein Team von Wissenschaftlern des Max-Born-Institutes in Berlin hat zum ersten Mal Attosekunden-Pump Attosekunden-Probe Spektroskopie (APAPS) bei einer Wiederholrate von 1 Kilohertz demonstriert. Dies wurde durch die Entwicklung einer kompakten intensiven Attosekundenquelle ermöglicht, die darauf basiert, Attosekunden-Pulse außerhalb des Fokus der Treiberpulse zu erzeugen. Der Ansatz ermöglicht neue Pfade für die Untersuchung extrem schneller Elektronendynamiken auf einer Attosekunden-Zeitskala. Die erstmalige Erzeugung von Attosekunden-Pulsen (1 Attosekunde entspricht 10⁻¹⁸ Sekunden) zu Beginn dieses Jahrhunderts hat es ermöglicht, nicht für möglich gehaltene Einblicke…
Interdisziplinäres Forschungsteam der Universität Jena entwickelt Meta-Oberfläche, die mit Licht geschaltet werden kann. Eine Materialbeschichtung, deren Lichtbrechungseigenschaft zwischen verschiedenen Zuständen zielgenau hin und her geschaltet werden kann – das entwickelte ein interdisziplinäres Forschungsteam aus der Chemie und der Physik der Universität Jena. Das Team um Felix Schacher, Sarah Walden, Purushottam Poudel und Isabelle Staude kombinierte Polymere, die auf Licht reagieren, mit sogenannten Meta-Oberflächen. Damit erschufen sie neue optische Bauteile, die möglicherweise in der Signalverarbeitung eingesetzt werden können. Ihre Ergebnisse veröffentlichten…
«Graphene Flagship» nach zehn Jahren erfolgreich abgeschlossen. Die grösste je auf die Beine gestellte EU-Forschungsinitiative ist erfolgreich zu Ende gegangen: Ende letzten Jahres wurde das «Graphene Flagship» offiziell abgeschlossen. Daran beteiligt waren auch Empa-Forschende, etwa der Molekularbiologe Peter Wick, der im «Workpackage Health and Environment» von Anfang an dabei war – und die Erkenntnisse in diesem Bereich soeben mit internationalen Kollegen in einem umfassenden «Review»-Artikel im Fachjournal «ACS Nano» zusammengefasst hat. Nicht kleckern, sondern klotzen. Das könnte man dem 2013…
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