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Ökologie Umwelt- Naturschutz

Abwasser mithilfe von Algen reinigen

TH Köln arbeitet an nachhaltiger Methode zur Aufbereitung von Deponiesickerwasser. Sie können Schadstoffe aus Abwässern aufnehmen, Kohlenstoffdioxid (CO2) binden und als Energieträger fungieren: Mikroalgen bieten großes Potenzial, um nachhaltige Lösungen für Umweltprobleme zu entwickeln. Das :metabolon Institute der TH Köln erforscht daher im Projekt „ERA3 – Phase II“, unter welchen Bedingungen Deponiesickerwasser mithilfe von Mikroalgen gereinigt werden kann. Hierfür wurde jetzt eine Pilotanlage in Betrieb genommen. „Allein in Nordrhein-Westfalen gibt es 428 Deponien, auf denen jährlich etwa sechs Millionen Kubikmeter…

Physik Astronomie

Einfachstes Molekül gefangen und angeregt

Das einfachste denkbare Molekül H2+ zählt zu den ersten Molekülen überhaupt im Kosmos. Dies macht es bedeutend für die Astrophysik, aber auch zum wichtigen Forschungsobjekt für die Fundamentalphysik. Experimentell ist es schwer zugänglich. Einem Physikerteam der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) gelang es nun erstmals, die Schwingungen des Moleküls mit einem Laser zu vermessen. Das Ergebnis stimmt mit hoher Genauigkeit mit der theoretischen Vorhersage überein, wie die Forscher in der Fachzeitschrift Nature Physics erläutern. H2+ ist eines der ersten Moleküle, die nach…

Verfahrenstechnologie

Die Kraft der Sonne effizient nutzen

Nachwuchs-Forschungsgruppe der Friedrich-Schiller-Universität Jena erhält BMBF-Förderung, um die Erzeugung von grünem Wasserstoff per Photokatalyse zu erforschen. Ziel ist es, die Effizienz des Verfahrens signifikant zu erhöhen. Wasserstoff hat ein riesiges Potenzial als Energieträger, vorausgesetzt, er wird mit erneuerbarer Energie erzeugt. Doch wie lässt sich dieser grüne Wasserstoff effizient und in ausreichender Menge herstellen? Zu dieser Frage forscht die Gruppe um Dr. Jacob Schneidewind am Center for Energy and Environmental Chemistry der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Das Projekt SINATRA: SolSTEP – Zwei-Schritt-Photokatalysatoren für…

Geowissenschaften

Hitzewellen im Arktischen Ozean in Zukunft regelmäßig

Marine Hitzewellen werden in der Arktis künftig regelmäßig auftreten und sind auf den vom Menschen verursachten Anstieg von Treibhausgasen zurückzuführen. Dies belegt eine aktuelle Studie, die Dr. Armineh Barkhordarian vom Exzellenzcluster für Klimaforschung CLICCS an der Universität Hamburg jetzt veröffentlicht hat. Seit 2007 haben sich die Bedingungen in der Arktis verschoben. Dies zeigen Daten, die jetzt im Fachjournal Nature Communications Earth & Environment veröffentlich wurden. Zwischen 2007 und 2021 ereigneten sich in den Randgebieten des Arktischen Ozeans elf Hitzewellen, bei…

Biowissenschaften Chemie

Neue Nanosensoren machen diagnostische Verfahren sensitiver

Neue Nanosensoren machen diagnostische Verfahren sensitiver. Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS und die Ruhr-Universität Bochum haben gemeinsam ein Verfahren entwickelt, das eine neuartige Form der Signalverstärkung von diagnostischen Tests ermöglicht. Durch den fortschrittlichen Einsatz von leuchtenden Kohlenstoff-Nanoröhren in der Bioanalytik können Testverfahren sensitiver, schneller und günstiger durchgeführt werden. Die Sensoren lassen sich für enzymatische Verfahren nutzen. Durch ihre Anpassungsfähigkeit an verschiedene Reaktionsbedingungen eröffnet sich ein breites Anwendungsspektrum für Standardverfahren wie beispielsweise ELISAs, kurz für „Enzyme-linked Immunosorbent Assay“….

Physik Astronomie

Grüße von der Insel der erhöhten Stabilität

Die Suche nach der Grenze des Periodensystems. Seit der Jahrtausendwende wurden sechs neue chemische Elemente entdeckt und in das Periodensystem der Elemente, das Symbol der Chemie schlechthin, aufgenommen. Diese neuen Elemente haben hohe Ordnungszahlen von bis zu 118 und sind deutlich schwerer als Uran, das Element mit der höchsten Ordnungszahl (92), das in größeren Mengen auf der Erde vorkommt. Dies wirft Fragen auf, unter anderem wie viele weitere dieser superschweren Spezies noch auf ihre Entdeckung warten, wo – wenn überhaupt…

Geowissenschaften

Auf Tauchstation zum Fuß des Ätna

METEOR-Expedition M198 setzt Forschung zur Flankeninstabilität fort. Der Ätna auf Sizilien ist der größte aktive Vulkan Europas. Seine Ostflanke reicht weit ins Mittelmeer hinein. Dass diese sich einige Zentimeter pro Jahr bewegt, konnten frühere Studien zeigen. Jetzt soll die Flanke flächendeckend kartiert und die punktuellen Messungen ausgeweitet werden, um die Voraussetzungen für die Errichtung eines Land und See umfassenden Observatoriums zu schaffen. Für diese Arbeiten ist das Forschungsschiff METEOR zu einer zweiwöchigen Expedition gestartet. Die Fahrtleitung hat die Geowissenschaftlerin Professorin…

Biowissenschaften Chemie

Wüstenameisen: Das Magnetfeld kalibriert das Navi

Wüstenameisen finden während einer frühen Lernphase mithilfe des Magnetfelds der Erde ihren Weg. Der damit verbundene Lernprozess hinterlässt in ihrem Nervensystem deutliche Spuren. Das zeigt eine neue Studie eines Würzburger Forschungsteams. Sie sind nur wenige Zentimeter groß, und ihr Gehirn ist mit weniger als einer Million Neuronen vergleichsweise einfach strukturiert. Dennoch besitzen Wüstenameisen vom Typ Cataglyphis Fähigkeiten, die sie von vielen anderen Lebewesen unterscheiden: Die Tiere sind dazu in der Lage, sich am Magnetfeld der Erde zu orientieren. Sichtbare Veränderungen…

Medizintechnik

Eine neue Lösung für die Stromversorgung von Herzpumpen

Fast jeder zweite Träger eines Kreislaufunterstützungssystems hat mit Infektionen zu kämpfen. Der Grund dafür ist das dicke Kabel für die Stromversorgung. ETH-​Forschende haben nun eine Lösung für das Problem gefunden. Viele Patient:innen, die auf ein Spenderherz warten, können nur mithilfe einer Pumpe weiterleben, die direkt an ihrem Herzen angebracht ist. Diese Pumpe braucht etwa so viel Strom wie ein Fernseher, den sie über ein sieben Millimeter dickes Kabel aus einer externen Batterie zieht. Das System ist zwar handlich und zuverlässig,…

Biowissenschaften Chemie

Neues Projekt untersucht Ammoniak als Kraftstoff

Ammoniak als Kraftstoff in Kraftwerksanwendungen.  Neues Projekt an der Universität Rostock untersucht alternative Lösungen für Verbrennungsmotoren. Um dem Klimawandel entgegenzuwirken und die Energiewende voranzutreiben, gewinnen alternative, klimaneutral hergestellte Kraftstoffe zunehmend an Bedeutung. Vor diesem Hintergrund startete am 1. Januar 2024 ein Forschungsprojekt an der Universität Rostock, dass die Potentiale von Ammoniak und Wasserstoff für stationäre Motorenanlagen zur Stromerzeugung und Netzstabilisierung untersucht. Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit insgesamt 3,4 Mio. Euro geförderte Projekt unterstützt zwei Lehrstühle der Universität…

Verkehr Logistik

Sicher Fliegen mit KI – Zertifizierung in der Luftfahrt

Die steigende Anzahl von Passagieren und das damit verbundene Flugaufkommen bringen das zivile Luftverkehrssystem zunehmend an seine Kapazitätsgrenzen. Um den Herausforderungen dieser Entwicklung zu begegnen, könnte der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) eine wichtige Rolle spielen. Im Rahmen des Projekts KIEZ 4-0 hat fortiss daher gemeinsam mit seinen Projektpartnern aus Luftfahrt und Wissenschaft Konzepte entwickelt, um die Zertifizierung der Sicherheit von KI-gestützten Anwendungen in der Luftfahrt zu ermöglichen. Die Ergebnisse des Projekts wurden bei der Online-Abschlussveranstaltung Anfang Februar 2024 vorgestellt. Bisher…

Geowissenschaften

Spuren der Eiszeitjäger in der Ostsee entdeckt

2021 entdeckten Geolog:innen eine ungewöhnliche, fast einen Kilometer lange Steinreihe am Grund der Mecklenburger Bucht. Die Fundstelle liegt etwa 10 Kilometer vor Rerik in 21 m Wassertiefe. Die rund 1.500 Steine sind so regelmäßig aufgeschichtet, dass eine natürliche Entstehung unwahrscheinlich erscheint. Ein Team aus Forschenden verschiedener Disziplinen kommt nun zu dem Schluss, dass Eiszeitjäger vor etwa 11.000 Jahren diese Struktur errichtet haben, um Rentiere zu jagen. Es ist das erste Mal, dass eine solche Jagdstruktur im Ostseeraum entdeckt wurde. Ihre…

Geowissenschaften

Wenn das Weltklima Schluckauf hat

Klimatische Veränderungen erfolgen meist über längere Zeiträume. In der letzten Eiszeit kam es jedoch innert weniger Jahre zu extremen Temperaturschwankungen. Forschende der Universität Basel konnten das Phänomen nun auch für die vorletzte Eiszeit belegen. In der jüngeren Erdgeschichte, dem sogenannte Quartär, gab es immer wieder Eiszeiten und Warmzeiten. Zu welcher Zeit welches Klima herrschte, können Forschende aus der Zusammensetzung von sogenannten Klimaarchiven ableiten. Im Falle der letzten Eiszeit vor 100’000 Jahren liefern insbesondere Eisbohrkerne aus Grönland detaillierte Daten für Forschende….

Medizintechnik

Mit Hilfe von 3D-Druck zu künstlichem Knorpel

Ein neuer Ansatz zur Herstellung von künstlichem Gewebe wurde an der TU Wien entwickelt: Man arbeitet mit Zellen in Mikrostrukturen aus dem 3D-Drucker. Kann man Gewebe im Labor nach einem vorgegebenen Plan wachsen lassen, zum Beispiel um verletzten Knorpel zu ersetzen? An der TU Wien gelang nun ein wichtiger Schritt in Richtung Ersatzgewebe aus dem Labor – und zwar mit einer Technik, die sich von anderen Methoden, die überall sonst auf der Welt verwendet werden, deutlich unterscheidet. Mittels eines speziellen…

Biowissenschaften Chemie

Neue Hoffnung im Kampf gegen RSV

Forschende von TWINCORE entdecken vielversprechenden Wirkstoffkandidaten. Das Respiratorische Synzytial-Virus (RSV) verursacht vor allem bei Kleinkindern schwere Infekte der unteren Atemwege. Bisher gibt es gegen das Virus weder eine antivirale Therapie noch eine Schutzimpfung für Kinder. Deshalb suchen Forscherinnen und Forscher um Prof. Thomas Pietschmann am TWINCORE, einer gemeinsamen Einrichtung der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig, nach neuen Wirkstoffen gegen RSV. In einer groß angelegten Studie konnten sie nun Lonafarnib als vielversprechenden Kandidaten identifizieren….

Physik Astronomie

Neuer Meilenstein in der Quantentechnologie

Positionen einzelner Atome in 3D sichtbar gemacht. Ein Forschungsteam des Instituts für Physik der Universität Rostock und der Technischen Universität München hat einen bedeutenden Fortschritt in der Quantentechnologie erzielt. Mit Hilfe von dreidimensionaler magnetischer Resonanztomografie ist es gelungen, ein dreidimensionales Bild der Positionen einzelner Atome in einem Diamantkristall aufzunehmen – eine Wolke aus Punkten, vergleichbar mit einem Sternhaufen am Nachthimmel. Die angewandte Technik, ähnlich der Kernspintomografie im medizinischen Bereich, ermöglicht eine außergewöhnliche Auflösung von knapp unter 10 Nanometern. Das ist…

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