In den letzten Jahren präsentierten bereits einige Autohersteller erste Fahrzeug-Modelle mit integrierter Photovoltaik im Dach. Das Fahrzeugdach ist die am einfachsten nutzbare Fläche für die Erzeugung von Solarstrom an Bord. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE gingen nun einen Schritt weiter. Im Rahmen zweier öffentlich geförderter Forschungsprojekte integrierten sie Solarzellen in die Standard-Blechmotorhaube eines PKWs. In Kombination mit der MorphoColor® Technologie des Forschungsinstituts kann die solaraktive Fläche der Farbe des Autos angepasst werden. »Auf das Motorhauben-Blech eines…
Gemeinsam mit den Unternehmen Leichtwerk AG und Jowat SE hat das Fraunhofer WKI einen nachhaltigen Multicopter entwickelt. Dank eines effizienten, biobasierten Strukturdesigns sowie modularer Bauweise ist das neue Fluggerät deutlich nachhaltiger als vergleichbare konventionelle Systeme. Am Fraunhofer WKI wurden hierfür funktionale Werkstoffe, Herstellungsverfahren für Formteile sowie passende Beschichtungen entwickelt. Das Multicopter-System aus nachwachsenden Rohstoffen verfügt über 25 Kilogramm Abflugmasse sowie über eine große Nutzlastfläche und kann wegen der modularen Bauweise für spezifische Verwendungsfälle angepasst werden. Das Drohnen-System hat ein wasser-…
Chemiker der Universität Münster haben ein neues Konzept entwickelt, in dem ein Gemisch aus zwei spiegelbildlichen Formen des gleichen organischen Moleküls in eine reine Form umgewandelt wird. Dazu nutzen sie Licht als externe Energiequelle. Diese Umwandlung ist beispielsweise für die Herstellung von Medikamenten relevant. Die Studie ist in der Zeitschrift „Nature“ veröffentlicht. Ebenso wie unsere Hände verhalten sich auch bestimmte organische Moleküle zueinander wie Bild und Spiegelbild – ein Phänomen, das von Chemikern als „Chiralität“, zu Deutsch „Händigkeit“, bezeichnet wird….
In den Sinneshaaren der Venus-Fliegenfalle befindet sich ein Hitzesensor, der die Pflanze vor Buschfeuern warnt. Er reagiert auf schnelle Temperatursprünge, wie Würzburger Forschende entdeckt haben. Die Venus-Fliegenfalle kann in den nährstoffarmen Sümpfen von Nord- und Süd-Carolina überleben, weil sie den Mangel an Stickstoff, Phosphat und Mineralien durch das Fangen und Verzehren kleiner Tiere ausgleicht. Auf die Jagd geht sie mit Klappfallen, auf denen Sinneshaare sitzen. Berührt ein Insekt diese Haare mehrmals, schnappt die Falle zu und verdaut die Beute. An…
MARUM-Team birgt in Bremen entwickeltes Tiefsee-Observatorium. Wie viel Methan tritt aus dem Ozeanboden aus? Diese Frage steht im Fokus eines internationalen Projekts, an dem auch das MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen beteiligt ist. Jetzt zu Ende des M³-Projektes (Sonar-Monitoring von Methanaustritten am Meeresboden) startet eine Expedition zum Unterwasser-Observatorium vor der Westküste der USA mit dem Forschungsschiff THOMAS G. THOMPSON und dem Tauchroboter JASON. Methan wirkt als starkes Treibhausgas, wenn es in die Atmosphäre gelangt. Während die…
Der Einsatz von Insektiziden in der Landwirtschaft hat negative Folgen für Flüsse und die darin lebenden Tiere. Eine aktuelle Studie unter Federführung des Leibniz-Instituts zur Analyse des Biodiversitätswandels (LIB) liefert erste Hinweise zu Veränderungen des genetischen Programms in Insektenlarven, die in Flüssen leben. Schädlingsbekämpfungsmittel (Pestizide) gehören weltweit zu den am häufigsten eingesetzten Chemikalien und beeinträchtigen Ökosysteme wie Flüsse äußerst negativ. Ungeklärt ist bislang, welche genetischen Effekte in Insektenlarven, die in Flüssen leben, durch Pestizidbelastung hervorgerufen werden. Die aktuell im Fachmagazin…
Wissenschaftler aus Österreich und den USA haben einen neuartigen Quantencomputer entwickelt, der fermionische Atome zur Simulation komplexer physikalischer Systeme verwendet. Der Prozessor verwendet neutrale Atome in optischen Pinzetten und ist in der Lage, fermionische Modelle auf effiziente Weise mit fermionischen Gattern zu simulieren. Das Team um Peter Zoller zeigt, wie der neue Quantenprozessor fermionische Modelle aus der Quantenchemie und Teilchenphysik effizient simulieren kann. Fermionische Atome sind Teilchen, die dem Pauli-Prinzip gehorchen; zwei von ihnen können gleichzeitig nie denselben Quantenzustand einnehmen….
Bartter-Syndrom Typ 3 geht auf mehrere Strukturvarianten im Genom zurück. Mithilfe der „Long-read-Sequenzierung“ konnte Janine Altmüller und ihr Team vom Max Delbrück Center, BIH und der Uniklinik Köln die seltene Krankheit genauer analysieren. Die Ergebnisse stellen sie in „Genome Medicine“ vor. Als die drei Kinder einer aus Syrien geflohenen Familie zum ersten Mal in der Sprechstunde von Dr. Bodo Beck an der Universitätsklinik in Köln saßen, war der Humangenetiker überrascht: Das Ergebnis seiner Genanalyse diagnostizierte ein Bartter-Syndrom Typ 3. Doch…
«We will rock you»: ETH-Forschende entwickeln einen Gen-Schalter, der durch das gezielte Abspielen bestimmter Rock- und Popsongs die Insulinausschüttung von Designerzellen auslöst. Der Körper von Menschen, die an Diabetes leiden, produziert kein oder zu wenig Insulin. Diabetiker:innen sind deshalb auf die Zufuhr des Botenstoffs von aussen via Spritze oder Pumpe angewiesen. Forschende um Martin Fussenegger vom Departement Biosysteme der ETH Zürich in Basel möchten das Leben dieser Menschen vereinfachen und suchen nach Lösungen, wie das Insulin direkt im Körper hergestellt…
Bei MS-Betroffenen schädigen fehlgeleitete Immunzellen die Hüllen der Nervenzellen im Gehirn. Forschende der MHH haben einen Mechanismus entdeckt, wie sich diese mit Hilfe einer körpereigenen Zuckerverbindung reparieren lassen. Multiple Sklerose (MS) ist eine entzündliche Autoimmunerkrankung des Zentralen Nervensystems (ZNS). In Deutschland sind mehr als 280.000 Menschen betroffen. Bei den meisten verläuft die MS in Schüben, die als überschießende Entzündungsreaktionen in Rückenmark und Gehirn völlig unregelmäßig auftreten. Dabei zerstören fehlgeleitete Immunzellen die schützenden Myelin-Hüllen der Nervenfasern und schädigen so die Nerven….
Neue Form der Kardiomyopathie im Menschen erforscht. Lücke in der kardio-onkologischen Forschung: Mediziner der Berliner Charité erforschen neue Form der Kardiomyopathie durch Schwund von Herzmuskelmasse bei fortgeschrittenem Krebs. Auszeichnung mit dem Wilhelm P. Winterstein-Preis der Herzstiftung. Krebs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen haben viel gemeinsam. Sie sind nicht nur in ihrer Häufigkeit und durch gemeinsame Risikofaktoren wie Bluthochdruck, erhöhte Blutfettwerte, schlechte Ernährung, Bewegungsmangel oder Diabetes mellitus eng miteinander verknüpft [1]. Wer schwer an Krebs erkrankt, kann im fortgeschrittenen Stadium – auch unabhängig von…
Welche möglichen räumlichen Strukturen können komplexe Proteine einnehmen? Diese Frage beantworten Konstanzer Biophysiker*innen am Beispiel von Ubiquitin-Dimeren durch eine neuartige Kombination hochauflösender NMR-Spektroskopie mit aufwendigen Computersimulationen. Proteine bestehen aus Aminosäuren, die nach Vorgabe unseres Erbguts zu langen Aminosäureketten verknüpft werden. Diese liegen jedoch nicht einfach wie Perlenketten zusammengerollt in unseren Zellen vor, sondern falten sich zu komplexen, dreidimensionalen Strukturen. Dabei bestimmt die Faltung eines Proteins in entscheidendem Maße dessen Funktion: Aus ihr geht beispielsweise hervor, mit welchen anderen Molekülen ein…
Niedergeschlagen und antriebslos: Auch Kinder und Jugendliche erkranken an Depressionen. Wie sie erkannt und diagnostiziert werden können, lernen angehende Mediziner: innen bald im Gespräch mit virtuellen Charakteren. Das Team des Fachgebiets Medieninformatik | Entertainment Computing an der Universität Duisburg-Essen (UDE) arbeitet dafür eng mit der Kinder- und Jugendpsychiatrie des Universitätsklinikums Essen zusammen. Gefördert wird das Projekt von der Robert-Enke-Stiftung. Um komplexe psychische Erkrankungen zu erkennen, trainieren Medizinstudierende und Therapeut:innen in Ausbildung im neuen Projekt DEVIA* die behutsame Gesprächsführung mit Kindern…
Forschungsprojekt legt Verfahrenskonzepte und Tool zur Wirtschaftlichkeitsberechnung vor. Forscher der Fachhochschule Münster (FH Münster) haben gemeinsam mit der Firma PlanET Biogastechnik GmbH ein Verfahren zur effizienten Vergärung flüssiger Rest- und Abfallstoffe aus Landwirtschaft und Industrie entwickelt. Danach kann ein zusätzlich installierter Hochlast-Fermenter an landwirtschaftlichen Biogasanlagen den herkömmlichen Rührkessel-Fermenter ergänzen und so bislang ungenutzte Biomassepotenziale erschließen. Im Projekt wurden praxistaugliche Verfahrenskonzepte für Biogasanlagenbetreiber sowie Tools zur Ermittlung der Wirtschaftlichkeit erarbeitet. Die Vergärung flüssiger Rest- und Abfallstoffe wie insbesondere Gülle stellt Biogasanlagenbetreiber…
Jenaer Forschungsteam entwickelt KI-Tool, das chemische Strukturen in maschinenlesbare Codes übersetzt. Forschende der Universität Jena, der Westfälischen Hochschule und der Universität Prag haben eine Plattform entwickelt, die mittels künstlicher neuronaler Netzwerke chemische Strukturformeln in eine maschinenlesbare Form übersetzt. Damit haben sie ein Werkzeug geschaffen, mit dem diese Informationen aus wissenschaftlichen Veröffentlichungen automatisiert in Datenbanken eingespeist werden können. Bislang war das sprichwörtlich Handarbeit und entsprechend zeitaufwendig. In der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „Nature Communications“ stellt das Team um Prof. Dr. Christoph…
Eine neue telemedizinische Plattform, die unter Beteiligung der Universität Witten/Herdecke entsteht, soll die Gesundheit von Patient:innen nach Herzinfarkt verbessern. Rund 1,8 Millionen Menschen in der EU sterben jedes Jahr an den Folgen eines Herzinfarktes. Um Re-Infarkte zu vermeiden, bedarf es einer Umstellung der Ernährung und mehr körperlicher Aktivität. Doch klinische Untersuchungen zeigen, dass es vielen Betroffenen schwerfällt, ihren Lebensstil nachhaltig umzustellen und dass die Therapietreue mit wachsendem zeitlichen Abstand abnimmt. Das will die jetzt gestartete europaweite „TIMELY-Studie“ (https://www.timely-project.com/) ändern, indem…
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