ETH-Forschende haben einen neuen Photokatalysator aus einem Aerogel entwickelt, der eine effizientere Wasserstoffherstellung ermöglichen könnte. Möglich wird dies durch eine raffinierte Vorbehandlung des Materials. Aerogele sind aussergewöhnliche Materialien, die es mit über einem Dutzend Einträgen ins Guinnessbuch der Rekorde geschafft haben, unter anderem als leichteste Feststoffe der Welt. Seit längerem arbeitet auch der ETH-Professor Markus Niederberger vom Labor für Multifunktionsmaterialien mit diesen besonderen Stoffen. Die Spezialität seines Labors sind Aerogele aus kristallinen Halbleiter-Nanopartikeln. «Wir sind die einzige Gruppe weltweit, die…
Heute wurde die Schwarzhalsige Kamelhalsfliege zum „Insekt des Jahres 2022“ gekürt. Das Kuratorium unter dem Vorsitz von Prof. Dr. Thomas Schmitt, Senckenberg Deutsches Entomologisches Institut in Müncheberg, wählte das Tier aus einer Reihe von Vorschlägen. Kamelhalsfliegen gelten heute als die artenärmste Ordnung von Insekten mit vollständiger Verwandlung – also mit einem Puppenstadium. Aus den vielen fossilen Funden lässt sich aber ableiten, dass die Insekten zu Lebzeiten der Dinosaurier in viel größerer Vielfalt auf der Erde vertreten waren. Die Schirmherrschaft für…
Ein Eiweiß in unserem Körper kennt den alten Handarbeitstrick: Anstatt das Garn vom Ende her ins Öhr zu fädeln, kann es leichter sein, eine Schlaufe hindurchzuführen. Auf diese Weise arbeitet ein Protein in unserem Körper, das andere Eiweißstrukturen entfaltet oder voneinander trennt. Das hat ein Team aus der Biologie der Universität Duisburg-Essen (UDE) herausgefunden und in Nature Structural & Molecular Biology veröffentlicht. Eiweiße, in der Forschung „Proteine“ genannt, sind gleichzeitig Bausteine und Werkzeuge unserer Zellen und bestehen aus je einem…
Forschungsergebnisse über einkristallines Silizium als Batteriebestandteil. In der Mikroelektronik weiß man: je kleiner, effizienter und mobiler Mikrochips sind, umso vielfältiger sind die Anwendungen. Professor Michael Sternad von der Technischen Hochschule Deggendorf (THD) hat eine Möglichkeit gefunden, Mikrochips mit einer integrierten Batterie zu produzieren. Die Minibatterie ist leistungsstark und einfachst herstellbar. Das ist in dieser Dimension weltweit noch niemandem gelungen. Der Vorteil: Mikrochips mit Batterie können autark und vielfältig eingesetzt werden. Die Ergebnisse seiner wissenschaftlichen Arbeit hat Michael Sternad jetzt veröffentlicht…
3 Fragen an 3 Forschende… Vor kurzem ging der Weltklimagipfel in Glasgow zu Ende und auch in Deutschland soll der Klimaschutz einen höheren Stellenwert bekommen. Prof. Rita Adrian, Prof. Sonja Jähnig und Prof. Mark Gessner vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) beleuchten, wie sich der Klimawandel auf die Binnengewässer und ihre Artenvielfalt auswirkt und ob der aktuelle politische Diskurs Anlass zur Hoffnung gibt. Frau Adrian, Sie können als Mitautorin des Weltklimaberichts sowohl die wissenschaftlichen als auch die politischen Diskussionen…
Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg – Neben den sommerlichen Perseiden sind die Geminiden einer der großen Meteorströme, die auch weniger versierten Beobachter*innen ein Sternschnuppen-Erlebnis bieten. Ihr Maximum mit bis zu 150 Sternschnuppen pro Stunde Mitte Dezember fällt in diesem Jahr mit dem zunehmenden Mond zusammen, der erst weit nach Mitternacht untergeht, so dass sich insbesondere die Morgenstunden zum Beobachten anbieten. Das Maximum der Geminiden fällt in die Nacht von Montag, den…
Ein Handschlag besiegelt den Abschluss: Eine deutsch-kanadische Forschungsgruppe hat einen noch im Dunklen liegenden Reaktionsschritt aufgeklärt, der zur Entstehung von Eisen-Schwefel-Clustern beiträgt – diese braucht der Körper zum Beispiel für die zelluläre Atmung und viele lebenswichtige Stoffwechselvorgänge. Wie das Team im Wissenschaftsmagazin „Nature Communications“ berichtet, treten Eisen und Schwefel zum Cluster zusammen, indem die Proteine, auf denen sie sitzen, sich durch Vermittlung einer einzigen Aminosäure zusammenschließen. „Enzyme mit Eisen-Schwefel-Clustern sind unersetzlich für zahlreiche essenzielle Lebensprozesse“, erläutert der Marburger Biochemiker und…
Forschungserkenntnisse sollen Wege zu neuen Anwendungen in der Quantentechnologie eröffnen. Wissenschaftlern der Universität Heidelberg ist es gelungen, nicht nur die Stärke, sondern auch die Natur der Wechselwirkung zwischen mikroskopischen Quanten-Magneten – den sogenannten Spins – gezielt zu verändern. Anstatt in einen Zustand vollständiger Unordnung zu verfallen, können die speziell präparierten Magnete ihre ursprüngliche Ausrichtung über einen langen Zeitraum aufrechterhalten. Damit haben die Heidelberger Physiker erfolgreich eine programmierbare Kontrolle der Wechselwirkung in isolierten Quantensystemen demonstriert. Die Kräfte zwischen Teilchen, Atomen, Molekülen…
Team unter Leitung der Universität Göttingen entschlüsselt alte Algenlinie. Alle Landpflanzen sind aus einem einzigen evolutionären Ereignis hervorgegangen: Süßwasseralgen fassten an Land Fuß und brachten eine erstaunliche Artenvielfalt von Pflanzen auf der Erde hervor. Die Gruppe von Algen, aus der später die Landpflanzen hervorgingen, lebte und entwickelte sich jedoch bereits seit über einer Milliarde Jahren sowohl in Süßwasser- als auch in Landlebensräumen. Eine winzige Gruppe der heutzutage noch existierenden Algenvertreter, welche das am weitesten entfernte Verwandtschaftsverhältnis zu Landpflanzen aufweisen, wurde…
Fraunhofer IOF und HENSOLDT Optronics entwickeln optisches Teleskop zur Erforschung des Jupitermondes Ganymed. Forscher des Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF sind gemeinsam mit ihrem Partner für die Entwicklung metalloptischer Präzisionsinstrumente mit dem Lothar-Späth-Award ausgezeichnet worden. Das Hochleistungsteleskop GALA soll bei der für 2023 geplanten ESA-Mission JUICE zur Erforschung des Jupitermondes Ganymed zum Einsatz kommen. Die Preisverleihung erfolgte am 19. November in Stuttgart. Gemeinsam mit Wissenschaftlern und Technikern der HENSOLDT Optronics GmbH aus Oberkochen hat eine Forschungsgruppe um Dr….
Forschende der Universität Bonn haben eine molekulare Struktur entwickelt, die Graphit-Oberflächen mit einem Meer winziger beflaggter „Fahnenstangen“ bedecken kann. Die Eigenschaften dieser Beschichtung lassen sich vielfältig variieren. Möglicherweise lassen sich auf ihrer Basis neue Katalysatoren entwickeln. Auch für die Vermessung der nanomechanischen Eigenschaften von Proteinen könnten sich die Verbindungen eignen. Die Ergebnisse wurden vorab online in der Zeitschrift „Angewandte Chemie“ veröffentlicht. Nun ist die Printausgabe erschienen, die auf ihrem Titelbild ein Teil des Flaggenmeers zeigt. Grundbaustein der Oberflächen-Abdeckung ist ein…
Kompetenzcluster für Festkörperbatterien „FestBatt“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung geht in die zweite Förderphase – Koordination durch Prof. Dr. Jürgen Janek vom Gießener Zentrum für Materialforschung – Rund 23 Millionen Euro Förderung. Mehr Sicherheit, größere Speicherkapazitäten, kürzere Ladezeiten – die Weiterentwicklung von Batterien für verschiedenste Anwendungsfelder ist mit großen Erwartungen verbunden. Das Konzept der Festkörperbatterie gilt als mögliche Weiterentwicklung der heute gängigen Lithiumionenbatterien mit flüssigen Elektrolyten. Festkörperbatterien kommen ohne solche brennbaren Bestandteile aus und versprechen höhere Energiedichten sowie kürzere…
Algorithmen sind oft sehr hilfreich und aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Doch es gibt auch Missbrauchsfälle, gerade in Richtung unzulässiger Manipulationsmöglichkeiten. Anders als in sonstigen Bereichen der Wirtschaft gibt es für KI jedoch keine Regeln und Standards, die unerwünschte Anwendungen gerichtlich verfolgbar machen – und das, obwohl sie in ihren Aktionen immer autonomer wird. Viele Experten sprechen sich inzwischen für die Etablierung von Normen aus, mit denen ethische Leitplanken für Algorithmen definiert werden sollten. Doch die Umsetzung an der…
Göttinger Team untersucht Nervengewebe… Zu welchen Veränderungen im zentralen Nervensystem kommt es bei neurodegenerativen Erkrankungen in einer betroffenen Hirnregion? Manche Veränderungen im Gewebe lassen sich unter dem optischen Mikroskop leicht erkennen: zum Beispiel Proteinablagerungen, die bei der Alzheimer-Krankheit auftreten. Krankhafte Veränderungen können aber auch subtilerer Natur sein und ohne quantitative Vermessung und Vergleiche leicht übersehen werden. Forscherinnen und Forscher der Universität und Universitätsmedizin Göttingen haben nun einen neuen Weg gefunden, die neuronale Gewebearchitektur dreidimensional und hochaufgelöst zu vermessen und zu…
Forscher der Universität Bayreuth haben gemeinsam mit Partnern in China und den USA erstmals ein Kohlenstoffmaterial hergestellt, das nicht die streng geordneten Strukturen eines Kristalls aufweist, aber auch nicht amorph ist. Es handelt sich um parakristallinen Diamant mit einzigartigen optischen, mechanischen und thermophysikalischen Eigenschaften. Das Material bietet wichtige Anhaltspunkte für das Verständnis nichtkristalliner Materialien sowie für die gezielte Synthese weiterer neuer Kohlenstoffmaterialien. In “Nature” stellt das internationale Team seine Entdeckung vor. Diamant ist ein außerordentlich hartes Material, das auf natürlichem…
Sieben erdgrosse Planeten umkreisen den Stern TRAPPIST-1 in nahezu perfekter Harmonie. Eine internationale Studie mit Beteiligung von Forschenden der Universität Bern, der Universität Genf und der Universität Zürich zeigt nun, dass diese Exoplaneten während ihrer Entstehung nicht von massiven Einschlägen und Kollisionen mit anderen Himmelskörpern betroffen waren. Der Stern TRAPPIST-1 ist etwa 40 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt, und er ist viel kleiner und kühler als unsere Sonne. Er wird umkreist von sieben etwa erdgrossen Planeten – die grösste Ansammlung…
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