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Forschende der Ruhr-Universität Bochum haben einen neuen Syntheseweg gefunden, mit dem sie eine besondere organische Verbindung aus dem einfachen Molekül Kohlenmonoxid (CO) herstellen können: sogenannte anionische Ketene. Diese waren bislang nur als reaktive Zwischenstufe bekannt, konnten aber nicht weiter genutzt werden. Die Bochumer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erzeugten anionische Ketene, die so stabil waren, dass sie sie isolieren konnten. Anders als bei bisherigen Verfahren, mit denen sich höherwertige Verbindungen aus einfachen Molekülen herstellen lassen, waren dafür keine teuren oder giftigen Metalle…

Bisher war es mit Nanopartikeln als Katalysatoren für grünen Wasserstoff wie mit Ruderern in einem Achter: Man konnte nur die durchschnittliche Leistung messen, nicht aber herausfinden, wer der Beste ist. Eine neue Methode, die die Gruppe um Prof. Dr. Kristina Tschulik, Leiterin des Lehrstuhls für Elektrochemie und nanoskalige Materialien an der Ruhr-Universität Bochum, entwickelt hat, ändert das. Sie konnte in Kooperation mit Forscherinnen der Universität Duisburg-Essen belegen, dass würfelförmige Nanopartikel effizienter funktionieren als kugelförmige. Das ebnet den Weg zum gezielten…

Kann das Kartieren von planetaren Landformen automatisiert werden? Mithilfe von Künstlicher Intelligenz und Deep Learning haben Wissenschaftler:innen der Constructor University in Bremen, der Universität Padua und der Universität Bologna einen neuartigen Open-Source-Ansatz für die automatische Kartierung von planetaren Landformen entwickelt. “DeepLandforms”, die Vorabversion des Programms, wurde Ende Dezember in der Zeitschrift “Earth and Space Science” der American Geophysical Union veröffentlicht. Geologische Karten von Planetenoberflächen wie etwa vom Mars zu erstellen, ist ein komplexer Prozess. Von der Datenerfassung über die Datenauswertung…

Infektionen mit dem Hepatitis-B-Virus (HBV) sind ein globales Gesundheitsproblem. Mit den derzeitig verfügbaren Behandlungen gelingt es nur sehr selten die Infektion zu heilen. Die therapeutische Impfung stellt einen vielversprechenden Ansatz zur Heilung der HBV-Infektion dar. Was sind die molekularen Schlüsselfaktoren, die für ihre Wirksamkeit verantwortlich sind? Ein Team um Ulrike Protzer und Anna Kosinska vom Institut für Virologie bei Helmholtz Munich, der Technischen Universität München und dem Deutschen Zentrum für Infektionsforschung hat herausgefunden, dass der Erfolg der therapeutischen Hepatitis-B-Impfung von…

Forscher der Universität Tübingen beteiligt an der Untersuchung hochbetagter seltener Himmelsobjekte am Ende ihres Lebenszyklus. Mithilfe des größten Einzelteleskops auf der Südhalbkugel, dem SALT in Südafrika, hat ein internationales Team von Astronomen acht der heißesten Sterne im Universum entdeckt. Ihre Oberflächentemperatur liegt bei mehr als 100.000 Grad – die Oberfläche der Sonne erreicht lediglich 5.800 Grad. Die Entdeckungen entsprangen einem Forschungsprojekt unter der Leitung von Professor Simon Jeffrey vom Armagh-Observatorium in Nordirland, an dem Professor Klaus Werner vom Institut für…

Die Entstehung von Wärme ist ein Aspekt, der in der Forschung zum Quantencomputer bisher vernachlässigt wurde. Physiker*innen aus Konstanz, Grenoble und Helsinki lenken nun die Aufmerksamkeit auf den Störfaktor Wärme – und schufen ein Verfahren, um die Wärmeentwicklung eines supraleitenden Quantensystems experimentell zu messen. Hitze und Computer vertragen sich bekanntlich nicht gut. Wird ein Rechner zu heiß, gerät seine Leistung ins Stocken und er kann sogar abstürzen. Wie steht es aber um den künftigen Quantencomputer? Diese Hochleistungsrechner der Zukunft reagieren…

Die Arbeiten zur Herstellung hochqualitativer YIG-Schichten unter Verwendung von Gasphasenabscheideverfahren werden in den kommenden drei Jahren durch den Freistaat Thüringen gefördert, indem bei INNOVENT e.V. in Jena eine entsprechende Forschungsgruppe ins Leben gerufen und finanziell unterstützt wird. Der Bedarf an immer leistungsfähigeren und effizienteren integrierten Schaltkreisen führte in den vergangenen Jahrzehnten zu einer kontinuierlichen Erhöhung der Integrationsdichte von CMOS Bauteilen. Etwa alle zwei Jahre konnte die Integrationsdichte verdoppelt werden (Mooresches Gesetz). Diese Entwicklung stößt seit dem Jahr 2000 immer mehr…

TH Köln optimiert Prototyp zur Methangasernte. In Stauseen lagern sich nicht nur vermehrt Sedimentschichten aus Materialien wie Kies oder Sand, sondern auch aus organischen Bestandteilen wie Blättern an. Durch den Abbau dieser organischen Stoffe entstehen teils erhebliche Mengen des Treibhausgases Methan. Damit dieses nicht in die Atmosphäre entweicht und dem Klima schadet, haben die TH Köln, die Universität Koblenz-Landau und die D-Sediment GmbH in zwei Projekten einen Prototyp zur Methangasernte weiterentwickelt. Mit Hilfe des optimierten Verfahrens lässt sich nun mehr…

Im Rahmen eines FAU-Projekts entsteht erste Teststrecke für induktives Laden von Elektrofahrzeugen in Bayern. Kein Suchen nach Ladesäulen, keine Angst, dass der Akku des Elektroautos vor Erreichen des Ziels versagt: Elektrifizierte Straßen laden E-Autos während der Fahrt. Wie sich das anfühlt, können Autofahrer/innen ab 2025 auf einer Teststrecke in Nordbayern ausprobieren. Die Strecke ist Teil des Projekts E|MPOWER unter Leitung des Lehrstuhls für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) an der FAU. Zusammen mit den Partnern VIA IMC, Autobahn GmbH, Electreon, Risomat…

Zwei Dresdner Forschungsinstitute wollen mit einer neuen Idee die Anzahl von Tierversuchen in der radiopharmazeutischen Forschung verringern. Radioaktivität kann Leben retten. Wenn gegen einen Tumor weder Chemotherapie oder Operation noch Bestrahlung von außen helfen, kommen in der modernen Medizin sogenannte Radiopharmaka zum Einsatz. Diese radioaktiven Arzneimittel spüren Krebszellen nicht nur auf, sie ermöglichen auch ein zielgerichtetes Bestrahlen von innen, das den Tumor bekämpft. Bevor solche Stoffe jedoch im Menschen angewendet werden dürfen, sind während ihrer Entwicklung aktuell noch umfangreiche Tierversuche…

Die programmierte Unsterblichkeit der Lithium-Ionen-Batterie. Forscherteams des INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in Saarbrücken, des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung (ISC) in Würzburg und der Friedrich-Alexander-Universität (FAU) in Erlangen-Nürnberg starten am 1. Februar 2023 das Projekt AdRecBat, das die Wiederverwertung von Lithium-Ionen-Batterien nicht zu deren Lebensende, sondern bereits zum Zeitpunkt des Produktdesigns betrachtet. Ziel des Projekts ist es, die Batteriekomponenten so gegeneinander abzugrenzen, dass eine sortenreine Wiederverwertung möglich wird. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt über drei…

Ein Forschungsteam der Universität Jena entdeckt einen molekularen Mechanismus, mit dem sich Entzündungen auflösen und die Geweberegeneration fördern lassen – und das möglicherweise ohne Nebenwirkungen. Den molekularen „Schalter“ legt dabei ein Naturstoff aus Weihrauchharz um. Chronisch-entzündliche Prozesse sind die häufigsten Ursachen einer Vielzahl von weit verbreiteten Erkrankungen. So spielen sie bei Arthritis, Asthma, Parkinson und Alzheimer eine Rolle, aber auch bei Arteriosklerose, Diabetes und Krebs. Medikamente, die Entzündungen hemmen, gehören daher zu den am häufigsten eingenommenen Arzneistoffen weltweit. Allerdings ist…

– hochauflösende Ultraschalltechnik bringt neue Erkenntnisse. In den ersten zwei Lebensjahren des Menschen entwickeln sich Gehirnmasse und Synapsen rasant, die Nervenleitgeschwindigkeit verdoppelt sich. Der strukturelle Umbau des peripheren Nervensystems konnte lange nur mit Tierexperimenten und invasiven Techniken untersucht werden. Ein Schweizer Forschungsteam hat nun die Reifung des peripheren Nervensystems beim Kind mittels hochauflösender Ultraschallsonden genauer beschrieben. „Unsere Erkenntnisse sind nicht nur wissenschaftlich interessant, sie helfen auch bei der Diagnose von Neuropathien beim Kleinkind und bei der Reifebeurteilung von frühgeborenen Kindern“,…

Wissenschaftler entdecken, dass die geheimnisvolle “Zone der Ungewissheit” es dem Gehirn ermöglicht, schnell neue Erinnerungen zu bilden. Der Neokortex ist der größte und komplexeste Teil des Gehirns und gilt seit langem als der ultimative Speicher für Langzeiterinnerungen. Doch wie werden dort Spuren vergangener Ereignisse und Erfahrungen niedergelegt? Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Hirnforschung und der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg haben entdeckt, dass ein wenig erforschtes Gehirnareal, die Zona incerta, auf unkonventionelle Weise mit dem Neokortex kommuniziert, um die Gedächtnisbildung schnell…

Noch bestehende Wissenslücken sollen erforscht werden. Die konventionelle Produktion von Fleisch mit landwirtschaftlichen Nutztieren leistet einen wichtigen Beitrag zur Versorgung der Bevölkerung mit tierischem Protein. Sie steht jedoch wegen negativer Effekte auf Umwelt und Klima sowie im Zusammenhang mit ethischen Aspekten und sich ändernden Essgewohnheiten in der Kritik. Zudem soll die Weltbevölkerung bis zum Jahr 2050 auf zehn Milliarden Menschen wachsen. Um diesen Zielkonflikt zu lösen, setzt eine steigende Zahl von Startups, Investoren und großen Lebensmittelproduzenten weltweit auf sogenanntes „In-vitro-Fleisch“,…

Messungen des Hessischen Landesamts für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) haben in den vergangenen Jahren gezeigt, dass der Frankfurter Flughafen eine bedeutende Quelle ultrafeiner Partikel ist und sich diese weit über das Stadtgebiet verbreiten können. Wissenschaftler:innen der Goethe-Universität Frankfurt haben jetzt in Zusammenarbeit mit Expert:innen des HLNUG herausgefunden, dass die ultrafeinen Partikel zu einem Teil aus synthetischen Turbinenschmierölen bestehen. Die Wissenschaftler:innen folgern, dass bei der Verbesserung der Luftqualität neben den Emissionen durch Kerosin auch die durch Schmieröl reduziert werden müssen,…