Alle Neuigkeiten

Architektur Bauwesen

Nachhaltig Bauen mit Holz

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) arbeiten daran, Holz als Baumaterial zu einer Renaissance zu verhelfen. Sie entwickeln statische Berechnungswerkzeuge für Holzhochbauten, optimieren historische Bautechniken und vereinfachen die Holzverarbeitung durch digitale Tools. Um ihre Erkenntnisse in die Anwendung zu bringen und die Holzbranche in Mitteldeutschland besser zu vernetzen, organisieren Forschende der Hochschule am 22. und 23. September 2022 zum zweiten Mal die EASTWOOD-Konferenz in Leipzig. Holz bindet Kohlenstoff, lässt sich klimaneutral entsorgen und…

Biowissenschaften Chemie

Die Medizin der Ameisen

Der Biologe Dr. Erik Frank erforscht, wie eine afrikanische Ameisenart ihre Verwundeten versorgt. Zur Fortsetzung seiner Arbeit hat ihm die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) nun eine Emmy-Noether-Gruppe bewilligt. Die afrikanische Matabele-Ameise (Megaponera analis) lebt bei der Jagd auf wehrhafte Termiten gefährlich. Ihre Verwundeten geben die Tiere aber nicht einfach auf. Je nach Grad der Verletzung retten und versorgen sie diese. Dabei entscheiden Verletzte selbst, ob ihnen geholfen wird. Fordert ein Exemplar Rettung, verhält es sich ruhig, gibt Pheromone ab und lässt…

Ökologie Umwelt- Naturschutz

Warum versiegt das kostbare Nass?

Hydrologin von der Friedrich-Schiller-Universität Jena erforscht im internationalen Forschungsverbund DRYvER das Phänomen trockenfallender Flusssysteme. Wasser ist Leben, diese simple Weisheit wird schon im Kindergarten vermittelt. Was aber geschieht, wenn das Wasser versiegt? Im Hitzesommer 2022 schafften es sinkende Pegel, eingestellte Fähren und ein zunehmend gestörter Warentransport über Schifffahrtswege immer häufiger in die Nachrichten. Eine Situation, die kaum noch Ausnahme, sondern eher Regel geworden ist, wie Dr. Annika Künne von der Friedrich-Schiller-Universität Jena konstatiert. Die Hydrologin arbeitet im internationalen Forschungsprojekt DRYvER…

Informationstechnologie

Auf dem Weg zum optimalen Quantencomputer

 – Isotopenkontrolliertes Siliziumkarbid für Festkörper-Quantenbauelemente. Das Fraunhofer IISB entwickelt Festkörper-Quantenelektronik auf der Basis von Siliziumkarbid (SiC). Grundlage sind auf SiC-Wafern epitaktisch erzeugte SiC-Schichten mit exakt festgelegten Isotopenkonzentrationen. In isotopenkontrolliertem SiC definiert erzeugte Punktdefekte (Farbzentren) ermöglichen diverse Quantenbauelemente. Festkörperbauelemente auf SiC-Basis bieten ein enormes Potential für die breite Einführung von Quantentechnologien. Am Fraunhofer IISB entwickelt eine Forschungsgruppe optimierte Grundmaterialien und Prozesstechnologien für Festkörper-Quanten-elektronik auf der Basis von Siliziumkarbid (SiC). Ausgangspunkt sind auf SiC-Wafern epitaktisch abgeschiedene SiC-Schichten mit genau festgelegten Konzentrationen für…

Medizintechnik

Verbessertes Monitoring von Silikonimplantaten

Neuer Algorithmus für klinische MRT-Geräte macht Brustuntersuchungen schneller und zuverlässiger. Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist eine sensitive Methode zur Kontrolle von Silikonimplantaten. Dennoch kann eine zuverlässige Untersuchung der Implantate herausfordernd sein, da eine klare Abgrenzung zwischen Silikon und Fettgewebe auf den Bildern schwierig ist. Ein interdisziplinäres Forschungsteam an der Technischen Universität München (TUM) hat nun einen neuen Algorithmus entwickelt, der die Qualität der MRT-Bilder verbessert, indem er vollautomatisch und zuverlässig Wasser, Fett und Silikon gleichzeitig darstellt. Für die Brustrekonstruktion nach einer…

Physik Astronomie

An den Grenzen der Chemie

Eigenschaften des bisher schwersten untersuchten Elements bei GSI/FAIR gemessen. Einem internationalen Forschungsteam ist es gelungen, an den Beschleunigeranlagen des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt neue Erkenntnisse über die chemischen Eigenschaften des superschweren Elements Flerovium – Element 114 – zu gewinnen. Die Messungen zeigen, dass es sich bei Flerovium um das flüchtigste Metall im Periodensystem handelt. Flerovium ist damit das schwerste Element des Periodensystems, das chemisch untersucht ist. Mit den Ergebnissen, die im Fachmagazin „Frontiers in Chemistry“ veröffentlicht sind, bestätigt…

Biowissenschaften Chemie

Wie unterschiedliche Prionenvarianten zu unterschiedlichen Krankheitsbildern führen

Physikalische Biologie: Veröffentlichung im Journal of Biological Chemistry Fehlgefaltete Prionproteine gelten als Auslöser neurodegenerativer Erkrankungen. Forschende von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und vom Forschungszentrum Jülich (FZJ) haben eine Erklärung dafür gefunden, warum verschiedene Formen der Creutzfeld-Jacob-Krankheit (CJD) mit verschiedenen Varianten des Prionproteins zusammenhängen. In der Fachzeitschrift Journal of Biological Chemistry zeigen sie, wie die Prionvarianten unterschiedliche Fehlfaltungsprozesse durchlaufen. Prionen sind spezielle Proteine, die im Gehirn gebildet werden. Im Normalfall sind sie harmlos. Treten die Prionen in einer zur Naturform abweichenden…

Verfahrenstechnologie

Methanolsynthese aus Hochofengas

… im Langzeitbetrieb in einer Miniplant. Methanol spielt als Basischemikalie eine wichtige Rolle für die Industrie und wird als einer der zentralen Energieträger der sich entwickelnden Wasserstoffwirtschaft gehandelt. Bei seiner konventionellen Herstellung aus Kohle und Erdgas fallen allerdings große Mengen an Treibhausgasemissionen an. Im Rahmen des Projekts »Carbon2Chem®« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE zusammen mit Partnern aus Industrie, Forschung und Lehre Verfahren zur Herstellung von Methanol aus Abgasen der Industrie am Beispiel der Stahlindustrie. Erstmals konnte nun in…

Geowissenschaften

Wie tief schläft der Eifel-Vulkanismus?

Der Vulkanismus in der Eifel gilt nach dem letzten Ausbruch vor rund 13.000 Jahren als erloschen. Tieffrequente Beben, die dort gemessen wurden, deuten darauf hin, dass der Untergrund nicht gänzlich zur Ruhe gekommen ist. Wie das magmatische System unter der Eifel aussieht, ob der Vulkanismus dort doch nur schläft und wie tief – das wollen Forschende unter Federführung des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ mit einer bislang in Deutschland einzigartigen Messkampagne herausfinden. Daran beteiligt sind eine Reihe von Universitäten, internationalen Institutionen sowie…

Materialwissenschaften

Unverhofft ins Schwarze getroffen

Im Projekt «FOXIP» haben zwei Empa-Teams mit Forschungspartnern versucht, Dünnfilm-Transistoren mit Metalloxiden auf hitzeempfindliche Materialien wie Papier und PET zu drucken. Das Ziel wurde letztlich nicht erreicht, doch die Beteiligten werten das Projekt als Erfolg – wegen einer neuen Druckertinte und eines Transistors mit Memory-Effekt. Die Latte war ohne Zweifel hochgelegt: Im Forschungsprojekt «Functional Oxides Printed on Polymers and Paper» – kurz: «FOXIP» – sollte es gelingen, Dünnfilm-Transistoren auf Papierträger oder PET-Folien zu drucken. Elektronische Schaltungen mit solchen Elementen spielen…

Geowissenschaften

Neues Verfahren: Arktische Meereisdicke auch im Sommer erfassen

Ein internationales Forschungsteam mit AWI-Beteiligung hat ein Verfahren entwickelt, um aus Satellitendaten ganzjährig Eisdicken und Volumen in der Arktis abzuschätzen. Die Arktis hat sich in den vergangenen Jahrzehnten deutlich schneller erwärmt als der Rest der Welt. Mit Folgen für das Meereis. Um zu erfassen, wie dick die Eismassen in der Nordpolarregion sind, nutzen Forschende vor allem Satelliten. Diese Methode stößt im Sommer allerdings an ihre Grenzen, da Schmelzprozesse an der Eisoberseite die Messungen aus dem All erschweren. Ein internationales Team…

Unternehmensmeldungen

Leckageprüfgerät PCE-LDC 15 – Damit das Geld nicht entweichen kann

Die Gaspreise steigen auf Rekordstände. Um zu verhindern, dass Gase aus Leitungen strömen, hilft das Leckageprüfgerät PCE-LDC 15 Leckagen zu finden. Denn ein Ende der Preiserhöhung ist nicht in Sicht. Das neue Leckageprüfgerät PCE-LDC 15 wird überall dort eingesetzt, wo es zu Ausströmung von Gasen aus Leckagen in Rohrleitungssystemen kommen kann. Zum Beispiel an Druckluft-, Gas-, und Vakuumanlagen in der Industrie sowie an Türdichtungen. Die Arbeitsfrequenz von dem Leckageprüfgerät liegt bei 40 kHz (± 2 kHz). Das Geräusch von ausströmenden…

Biowissenschaften Chemie

Weg zur Braunfärbung von Kieselalgen entschlüsselt

Biosynthese des Lichtsammelcarotinoids Fucoxanthin unerwartet komplex – Ausgangspunkt sind Pigmente zum Schutz gegen hohe Lichtintensitäten. Kieselalgen sind winzige Einzeller, die weltweit in Gewässern vorkommen und dort durch Fotosynthese große Mengen des Treibhausgases Kohlendioxid aufnehmen und in Biomasse umwandeln. Die Aufnahme des blaugrünen Anteils des Sonnenlichts erfolgt dabei über das Carotinoid Fucoxanthin. Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung einer Arbeitsgruppe der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) hat nun herausgefunden, wie die Algen dieses wichtige, weitverbreitete Pigment herstellen. Die Arbeit wurde in der renommierten…

Physik Astronomie

Physiker erzeugen neuartige Spinwellen im Nanobereich

Mit starken magnetischen Wechselfeldern lässt sich eine neue Art von Spinwellen erzeugen, die bislang nur theoretisch vorhergesagt worden war. Gelungen ist das erstmals Physikern der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU). Im Fachjournal “Nature Communications” berichten sie über ihre Arbeit und liefern die ersten mikroskopischen Aufnahmen dieser Spinwellen. Die Grundidee der sogenannten Spintronik ist es, eine besondere Eigenschaft von Elektronen – den Spin – für verschiedene elektronische Anwendungen nutzbar zu machen: zum Beispiel für die Speicher- und Informationstechnik. Der Spin ist eine Art…

Biowissenschaften Chemie

Junge Gene passen sich schneller an als Alte

Eine neue Studie des Max-Planck-Instituts für Evolutionsbiologie in Plön und der University of Sussex in Großbritannien zeigt, dass das Alter eines Gens bestimmt, wie schnell es sich anpasst. Diese Erkenntnisse demonstrieren, wie die Evolution der Gene als “adaptiver Spaziergang” durch die Zeit verläuft. Neue Arten entstehen und entwickeln sich, weil Individuen Mutationen in ihrem Genom anhäufen, von denen einige keine Auswirkungen haben. Andere führen zu Veränderungen, die ihren Trägern deutliche Wettbewerbsvorteile verschaffen. Schon 1932 führte Sewall Wright eine Metapher ein,…

Biowissenschaften Chemie

Molekulare Organisation von Tight junctions entschlüsselt

Dicht und durchlässig: Sie dichten Epithelzellen ab und lassen unter bestimmten Bedingungen Ionen und Wasser durch: Tight junctions bilden eine parazelluläre Barriere in Geweben und ihre Funktionsstörung wird mit Krankheiten in Verbindung gebracht. Ihre molekularen Komponenten sind schon seit den 1990er Jahren bekannt, nicht jedoch wie, sich die 26 Proteine namens Claudine miteinander organisieren. Tiefe Einblicke in die Struktur der Tight junctions haben nun Wissenschaftler vom FMP mit Hilfe der hochauflösenden Lichtmikroskopietechnik STED gewinnen können. Damit wurde erstmals der grundlegende…

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