Energie, die z.B. aus Wasser, Wind, Sonne, Biomasse oder Erdwärme gewonnen wird, ist nahezu konstant erneuerbar und verfügbar und wird nicht unwiederbringlich verbraucht, wie es bei fossiler Energie der Fall ist. Bei dem Einsatz von erneuerbaren Energien kommt es auch nicht zu dem Treibhausgasausstoß, der oft beim Verbrennen von fossilen Energieträgern entsteht. Auch im Privathaushalt kann man heute erneuerbare Energie nutzen, sei es zur Stromerzeugung oder zum Heizen, und dabei auch noch Geld sparen. Warum wird Umweltschutz und Nachhaltigkeit für…
Forscher wollen neuen Bio-Kunststoff für den Einsatz in optischen Technologien entwickeln. Wissenschaftler der Universität Paderborn, der Hochschule Hamm-Lippstadt und des Aachen-Maastricht Institute for Biobased Materials (AMIBM) erforschen neue umweltfreundliche Kunststoffprodukte auf Basis von Milchsäure. Ziel ist es, nachhaltige Werkstoffe für optische Anwendungen wie Scheinwerfer, Linsen, Reflektoren oder Lichtleiter zu entwickeln. Diese Produkte werden bislang aus erdölbasierten Kunststoffen wie Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat hergestellt und stellen damit eine Belastung von Natur und Umwelt dar. Das Vorhaben wird mit insgesamt rund 885.000 Euro…
Im Vergleich erkennen Neutronen die meisten Defekte in additiv gefertigten Bauteilen. Bei der Herstellung von Turbinen stoßen herkömmliche Verfahren oft an ihre Grenzen. Komplexe Bauteile mit filigranen Strukturen und geschwungene Formen werden daher immer häufiger durch die Additive Fertigung hergestellt. Um Defekte im Bauteilinneren zu finden, sind verschiedene Testverfahren im Einsatz. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) hat nun mehrere Verfahren geprüft. Die beste Fehlererkennung erzielten dabei Neutronen der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II). Das Laser-Strahlschmelzen ist ein gängiges…
Experten aus Jülich haben ein preiswertes Material entwickelt, das Kohlendioxid effizient aus Industrieabgasen entfernen kann. Zur Herstellung nutzten sie eine Technologie, die bereits über einhundert Jahre alt ist. Ansgar Kretzschmar steht vor einem Labortisch und deutet auf den durchsichtigen Würfel darauf, etwa so groß wie eine Waschmaschine: „Der besteht aus Acrylglas. Eine reine Sicherheitsvorkehrung. Darunter stellen wir unsere Fasermatten her bei einer Hochspannung von 25.000 Volt.“ Dieses Vlies aus feinsten Kunststofffäden könnte dabei helfen, eines der größten Probleme unserer Zeit…
Kernstück jedes Elektroautos ist die Batterie. Sie soll kompakt und möglichst leistungsstark sein – und vor allem sicher. Das stellt große Anforderungen an die Produktion. Wie die in Zukunft aussehen könnte, zeigen Forscherinnen und Forscher vom Fraunhofer IPA im Zentrum für Digitalisierte Batteriezellenproduktion (ZDB). Ein modernes Batteriesystem koppelt mehrere Batteriemodule, in denen eine Vielzahl von Batteriezellen verbaut sind. Je nach Hersteller weisen diese Zellen ein unterschiedliches Format auf. Die Pilotanlage im ZDB am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in…
Kooperationsprojekt von Fraunhofer IESE, Fraunhofer IKS und der Universität York soll Markteinführung durch neue Sicherheitsarchitektur beschleunigen. Im neuen Forschungsprojekt ICON »LOPAAS« (Layers of Protection Architecture for Autonomous Systems) entwickelt das Fraunhofer IESE gemeinsam mit dem Fraunhofer IKS und der Universität York in England mit dem Assuring Autonomy International Programm (AAIP) eine Vorgehensweise, um autonome Systeme und insbesondere autonome Fahrzeuge abzusichern. Das interne Fraunhofer-Förderprogramm »ICON – International Cooperation and Networking« unterstützt bilaterale Kooperationsprojekte mit international herausragenden Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen. In…
Enzyme sind biologische Katalysatoren, die Stoffumwandlungen begünstigen. Ein internationales Bioinformatikerteam unter Leitung von Prof. Dr. Martin Lercher von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) entwickelte ein neues Verfahren, um die die Reaktionskinetik bestimmende Michaelis-Konstante vorherzusagen. Dieses auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Verfahren beschreiben sie in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift PLOS Biology. Ohne Enzyme wäre ein Organismus nicht lebensfähig. Denn erst mithilfe dieser Biokatalysatoren können in der Zelle eine Vielzahl von chemischen Reaktionen ablaufen, mit denen die Stoffe produziert werden, aus denen…
Neue Studie zeigt am Bardet-Biedl-Syndrom, wie fehlerhafte Zilien Signale versenden, die Defekte an Organen und Geweben verstärken. Weltweit leidet einer unter tausend Menschen unter Ziliendefekten. Zu den Symptomen gehören Augenleiden, Gehörverlust, Adipositas, Nierenleiden, geistige Defizite und viele andere, teils schwerwiegende Erkrankungen, die auch gleichzeitig auftreten können. Bisher stehen keine Therapien zur Verfügung und die Behandlung beschränkt sich auf die Kontrolle der Symptome wie etwa eine Nierentransplantation. „Wir wissen erst seit etwa zwanzig Jahren, welche wichtige Rolle die Primärzilien spielen. Ihre…
Erste 3D-Simulation zu Roboter-Programmierungen im Open Roberta Lab. Seit rund vier Jahren arbeiten das Fraunhofer IAIS und die Dr. Hans Riegel-Stiftung im Rahmen ihrer Projekte »Open Roberta®« und »TouchTomorrow« zusammen, um junge Menschen für Coding & Co. zu begeistern. Das jüngste Ergebnis der Zusammenarbeit ist die erste 3D-Simulation des Roboters NAO für die Open-Source-Plattform »Open Roberta Lab«. Ab sofort haben Fans die Möglichkeit, die anschaulichen Programmiermöglichkeiten des NAO in einer 3D-Simulation zu erlernen. Schon jetzt ist Open Roberta in mehr…
Beim Begriff Automatisierung denken die meisten Menschen zuerst an Roboter in der Fertigung, an selbstlernende Maschinen oder autonome Fahrzeuge. Doch Automatisierung beginnt bereits bei all den kleinen, alltäglichen Routineaufgaben, die meist von Menschenhand erledigt werden. Würden solche wiederkehrenden Aufgaben Bots überlassen, könnten Mitarbeitende sehr viel Zeit sparen – für die anspruchsvollen Aufgaben, die ein Unternehmen wirklich voranbringen. Dennoch schrecken viele Firmen vor dem Einsatz von Bots zurück. Wissenschaftler aus Hannover und Stuttgart wollen das ändern – im gemeinsamen Forschungsprojekt „RPAlog“….
Gips-Schüle-Forschungspreis für drei Wissenschaftler der Universität Stuttgart. Prof. Dr. Harald Gießen vom 4. Physikalischen Institut sowie Prof. Dr. Alois Herkommer und Dr. Simon Thiele vom Institut für Technische Optik der Universität Stuttgart wurden am 19. Oktober 2021 mit dem Gips-Schüle-Forschungspreis 2021 ausgezeichnet. Die Forscher erhielten die mit 50.000 Euro dotierte Auszeichnung für die Entwicklung der 3D-Drucktechnik sowie neuer Materialien und Prozesse, um die kleinsten Miniaturoptiken der Welt herzustellen. Gemeinsam mit ihren Teams arbeiten sie unter dem Dach des interdisziplinären Forschungszentrums…
Untersuchungen der JGU zeigen: Nach einer Klimaerwärmung von fünf bis acht Grad Celsius vor 56 Millionen Jahren brauchte das Klima 20.000 bis 50.000 Jahre, um sich zu stabilisieren. Der Klimawandel lässt die Temperaturen steigen und verstärkt die Gefahren durch Stürme, Starkregen und Hochwasser – das zeigte nicht nur die Flutkatastrophe im Ahrtal. Die große Frage, die sich stellt: Wie schnell erholt sich das Klima von einer solchen Erwärmung, die auf eine Erhöhung von Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre zurückzuführen ist? Verwitterung…
Genauer geht‘s nicht! Die Luftfeuchtigkeit zu messen ist in vielen Bereichen wichtig. Herkömmliche Sensoren in Hygrometern schaffen es bislang jedoch nicht, einen sehr niedrigen Wasserdampfgehalt zu bestimmen. Physiker:innen der Universität Duisburg-Essen (UDE) und der Technischen Universität Juri Gagarin/Russland haben nun einen neuen Sensor entwickelt. Er erkennt selbst kleinste Mengen Wassermoleküle, die auf seine Oberfläche sinken. Basis des Detektors sind hochleitfähige Materialien, so genannte MXene. Eine gute Raumluft ist nicht nur für die Gesundheit wichtig. Auch in der Produktion oder im…
Der von TU Wien und Schüler_innenteams entwickelte Rollstuhl „K.U.R.T.“ zeichnet sich durch seinen innovativen Handkurbelantrieb aus. So ist K.U.R.T. ergonomisch, gelenkschonend und alltagstauglich. K.U.R.T. ist hilfsbereit. Er unterstützt seine Benützer_innen dabei, sich im Alltag problemlos fortzubewegen und gibt ihnen ihre Mobilität zurück. Damit nicht nur Schulter- und Handgelenke geschont werden, sondern K.U.R.T. auch alltagstauglich ist, entwarfen Forschende und Schüler_innen gemeinsam ein neues Rollstuhlkonzept. Um den tatsächlichen Anforderungen gerecht zu werden, befragte das Forschungsteam Rollstuhlfahrer_innen zu ihrem Nutzungsverhalten sowie Verbesserungspotenzialen und…
Molekulare Grenzflächen, die zwischen Metallen und molekularen Verbindungen gebildet werden, bieten ein großes Potenzial als Komponenten für zukünftige opto-elektronische und spinelektronische Geräte. Porphyrin-Moleküle sind ein vielversprechender Baustein für solche Grenzflächen. Prof. Mirko Cinchetti, Dr. Giovanni Zamborlini und Henning Sturmeit von der Fakultät Physik der TU Dortmund haben nun in einer internationalen Forschungsgruppe wichtige Eigenschaften des Moleküls erforscht und es somit einer praktischen Anwendung nähergebracht. Ihre Ergebnisse präsentierten sie jüngst in der renommierten Fachzeitschrift „Small“. Die Menge der Daten wächst und…
MHH-Studie entwickelt Nachschlagwerk für Blutuntersuchungen. Lymphozyten gehören zu den weißen Blutkörperchen. Sie bestehen aus mehreren Untergruppen mit verschiedenen Aufgaben bei der Immunabwehr. Welche und wie viele Lymphozyten sich im Blut befinden, gibt Aufschluss über unseren aktuellen Gesundheitszustand sowie angeborene oder erworbene Immundefizite. Diese Zusammensetzung im Blut lässt sich mit Hilfe modernster Durchflusszytometrie genau bestimmen. Was bislang jedoch fehlte, waren Referenzbereiche, um die immer umfangreicheren Messergebnisse der modernen Geräte richtig einzuordnen und so festzulegen, wo der Normalbereich endet und die Krankheit…