Neuartiger Katalysator verhilft Zink-Luft-Batterie zu Rekord-Leistungsdichte. Der langfristige Umstieg auf erneuerbare Energien ist ohne Technologien zur Energiespeicherung undenkbar. Dazu zählen auch Batterien, in denen Elektrizität in Form von chemischer Energie zwischengespeichert wird. Wesentlich für ihre Effizienz ist die Verfügbarkeit geeigneter Katalysatoren, die die damit verbundenen Reaktionen optimiert ablaufen lassen. Dresdner Wissenschaftler*innen haben sich nun mit der Zink-Luft-Batterie einen bekannten Batterietyp genauer angesehen. Dafür haben sie einen Katalysator entwickelt, der auf Zirkonium fußt. Damit kann das bisher am häufigsten als Katalysator…
Materialien haben großes Potential für biomedizinische Anwendungen. Die Natur hat einige der erstaunlichsten Materialien hervorgebracht: von unseren widerstandsfähigen Knochen bis hin zu den extrem harten Silikat-basierten Hüllen der Kieselalgen. Der Wissenschaft gelingt es bisher nur sehr eingeschränkt diese Prozesse nachzustellen, obwohl vollständig biokompatible Materialien für Anwendungen in der Biomedizin oder Energiegewinnung ein großes Potential beinhalten. Ein Team um Dennis Kurzbach und Christian F. W. Becker von der Fakultät für Chemie der Universität Wien hat nun die molekulare Grundlage zur biomimetischen…
Körperzellen verbrennen Fettreserven, wenn die Versorgung mit Nährstoffen aus der Nahrung unterbleibt. Ein Team um Prof. Volker Haucke und Dr. Wonyul Jang vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) hat nun einen bislang unbekannten Mechanismus entdeckt, wie dieser „Hungerstoffwechsel“ in Gang kommt – und was ihn hemmen kann. Die Ergebnisse wurden im angesehenen internationalen Fachblatt Science veröffentlicht. Damit unser Körper funktioniert, brauchen Zellen Energie – und zwar zu jeder Zeit. In Hunger-Phasen, während derer keine Nährstoffe aufgenommen werden, muss sich der…
Der »UKP-Workshop« präsentiert alle zwei Jahre den aktuellen Stand dieser innovativen Lasertechnik. Am 26. und 27. April 2023 ist es wieder so weit, dann trifft sich die Ultrakurzpulslaser-Community in Aachen. Neben dem Stand bei den kW-Strahlquellen werden die Themen Prozessentwicklung und Zukunftsmärkte für die Lasermaterialbearbeitung im Fokus stehen. Zwei Tage werden sich die Expertinnen und Experten aus Forschung und Industrie austauschen – endlich wieder im persönlichen Kontakt. kW-Strahlquellen auf dem Weg in die Industrie Als die TRUMPF Gruppe Anfang 2022…
LIKAT vereinfacht Methode, die vorzeitigem Abbau von Arzneistoffen im Körper vorbeugt. Was Menschen zu sich nehmen, wird vom Organismus im Stoffwechsel biochemisch zerlegt: wertvolle Stoffe werden verdaut, weniger essentielle verworfen und ausgeschieden. Bei Medikamenten beginnt dieser Abbau zuweilen, noch bevor sie ihre heilende Wirkung voll entfalten können. Chemiker versuchen das zu verhindern, indem sie im Arznei-Molekül Atome des Wasserstoffs (H) durch Deuterium (D), ein Isotop des Wasserstoffs, ersetzen. Wie sich dieser Isotopenaustausch einfacher, ressourcenschonender und kostengünstiger als bisher durchführen lässt,…
Molekulare Wirkmechanismen zentraler Signalgeber aufgeklärt. Krankheitserreger nutzen das Zytoskelett für ihre Zwecke – die neuen Erkenntnisse liefern mögliche Ansatzpunkte für künftige Therapien. Salmonellen, Shigellen, Listerien und viele weitere Krankheitserreger machen sich das Proteinskelett unserer Körperzellen zunutze, um die Zellen zu infizieren und sich weiterzuverbreiten. Wie wird der Aufbau des Zellskeletts genau gesteuert? Die Antwort auf diese Frage liefert neue Möglichkeiten im Kampf gegen Erreger von Infektionskrankheiten. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung von HZI-Wissenschaftler:innen hat die molekularen Mechanismen eines für den…
Projekt SeaStore: Erste Seegras-Wiederansiedlungskampagne in Deutschland erfolgreich. Seegras hat eine immense Bedeutung für den Klima- und Küstenschutz. Seegraswiesen können große Mengen CO2 speichern, sie stabilisieren die Küsten gegen Erosion und schaffen einen Lebensraum für Tausende von Arten. Seegräser entnehmen dem Meer das Treibhausgas Kohlendioxid und speichern dessen Kohlenstoffanteil im Meeresboden ein – und zwar mit einer erheblich höheren Rate als jeder Wald an Land. Aber wie andere Küstenökosysteme sind auch Seegraswiesen stark bedroht. Die Meerwassererwärmung sowie Überdüngung, intensiver Tourismus und…
Laboratorium für Computertomographie an der TU Kaiserslautern. Moderne Messtechnik ermöglicht tiefe Einblicke. So bereichert seit Kurzem ein Computertomograph (CT) die Untersuchung verschiedenster Materialien – von Mikropartikeln bis zu 3D-gedruckten Bauteilen – im Fachbereich für Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK). Mit dem Multisensorik-Koordinatenmessgerät lassen sich Probekörper nicht nur zerstörungsfrei durchleuchten, sondern auch hochgenau dreidimensional vermessen. Der 12 Tonnen schwere TomoScope L der Firma Werth Messtechnik GmbH steht in einem klimatisierten Laborraum. „Gemeinsam mit den Professoren Tilmann Beck,…
Physiker:innen der Österreichischen Akademie der Wissenschaften ist es erstmals gelungen, Photonen über 248 Kilometer Glasfaser zu verschränken. Für eine derartige Quantenkommunikation ist dies ein neuer Langstreckenrekord und ein bedeutender Schritt auf dem Weg zum Quanteninternet. Bisher lag die maximale Distanz in diesem Bereich bei 100 Kilometern. Einmal mehr haben Wissenschaftler:innen des Wiener Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) einen neuen Weltrekord bei der Quantenverschränkung aufgestellt: Erstmals ist es gelungen, verschränkte Photonen, also Lichtteilchen, über 248…
… und kann dadurch Stürze verhindern. Mit einer speziellen Brille wird die visuelle Orientierung und damit das Gleichgewicht verbessert. Optische Anhaltspunkte werden eingeblendet. Das kann Stürze verhindern. Durch Stürze verletzen sich jedes Jahr viele Menschen. Vor allem ältere Menschen stürzen häufig. Eine Ursache könnte die zunehmende Verschlechterung sensorischer Informationen im Alter sein, wodurch sich auch die Orientierung im Raum und damit das Gleichgewicht verschlechtert. Forscher der Universität Konstanz entwickeln derzeit eine spezielle Brille, die optische Anhaltspunkte einblendet. Diese soll die…
Noch wurde auf dem Mars kein Leben nachgewiesen, doch es ist spannend zu erforschen, unter welchen Umständen es möglich wäre. Ein Team unter Leitung der Technischen Universität Berlin (TU Berlin) mit dem Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) hat die zellulären Prozesse untersucht, welche die Anpassung von Mikroorganismen an Perchlorate regulieren. Könnten Mikroorganismen ihre Stressreaktion auf dieses Salz, das in einigen Wüsten und auf dem Mars vorkommt, genetisch anpassen, wäre ihr Überleben auf dem roten Planeten wahrscheinlich möglich. Leben, wie…
Wirkstoffe aus der Natur könnten künftig dazu beitragen, die Ausbreitung von Grippeviren zu hemmen. Bei einer Infektion mit Grippeviren sind bislang in den meisten Ländern, zu denen auch Deutschland zählt, nur zwei Klassen von Medikamenten zugelassen. Wissenschaftler*innen des Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME in Gießen sowie des hessischen LOEWE-Zentrums für Translationale Biodiversitätsgenomik (LOEWE-TBG) sehen großes therapeutisches Potenzial in Naturstoffen, um zukünftig Influenzaviren zu hemmen, und geben dazu in einem Fachartikel neue Impulse. Fieber, Husten, Halsschmerzen und allgemeines Unwohlsein…
Nach zwei Jahren Entwicklungszeit endete das von der Europäischen Kommission geförderte Projekt INNO4COV-19 (FKZ 101016203), das die Kommerzialisierung neuer Produkte zur Bekämpfung von COVID-19 in Europa unterstützte. Am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP wurde unter anderem ein Prototyp eines handlichen Thermokamera-Systems mit integrierten, stromsparenden Mikrodisplays zur frühzeitigen und kontaktlosen Erkennung von infizierten Personen entwickelt. Dieses System wird auf der CES 2023 in Las Vegas, USA, vom 5. bis 8. Januar 2023, am Stand des Fraunhofer FEP, Nr….
HZI-Forschungsteam findet möglichen Ansatzpunkt für neue Therapien bei Infektionen mit Pseudomonas aeruginosa. Das Bakterium Pseudomonas aeruginosa ist ein weit verbreiteter gefährlicher Krankenhauskeim. Er befällt Atemwege und Lunge und ist von Natur aus gegen zahlreiche Antibiotika resistent. Um künftig besser gegen ihn vorgehen zu können, wird zum Beispiel nach sogenannten Pathoblockern gesucht. Dabei steht nicht wie bei einer antibiotischen Behandlung das Abtöten des Erregers im Fokus, sondern das gezielte Ausschalten oder Abschwächen seiner krankmachenden Wirkung. Bei einer Infektion mit Pseudomonas aeruginosa…
Neues Verfahren steigert Wirkungsgrad «bifazialer» CIGS-Dünnschichtsolarzellen. Bifaziale Dünnschichtsolarzellen auf der Basis von Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) fangen Sonnenenergie sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite ein – und erzeugen so potenziell mehr Solarstrom als herkömmlichen Solarzellen. Bislang hat ihre Herstellung jedoch nur relativ tiefe Wirkungsgrade bei der Energieumwandlung erlaubt. Ein Empa-Team hat nun einen neuen Tieftemperatur-Produktionsprozess entwickelt, der Rekord-Wirkungsgrade von 19,8% für die Vorderseite und 10,9% für die Rückseite ermöglicht. Zudem haben sie die erste bifaziale Perowskit-CIGS-Tandemsolarzelle hergestellt, wie sie…
Neue Werte – IMK-Konjunkturindikator: Die deutsche Wirtschaft könnte den konjunkturellen Tiefpunkt in Folge der Energiekrise bereits durchlaufen haben – mit der Konsequenz, dass es im Winterhalbjahr zwar eine Rezession gibt, diese aber milder ausfallen dürfte als noch vor einigen Monaten befürchtet. Das signalisiert der Konjunkturindikator des Instituts für Makroökonomie und Konjunkturforschung (IMK) der Hans-Böckler-Stiftung mit seinen neuen Werten: Die Wahrscheinlichkeit, dass die deutsche Wirtschaft in den kommenden drei Monaten in eine Rezession gerät, ist zum zweiten Mal in Folge spürbar…