Sie ist eines der großen Themen der nachhaltigen Lebensmittelproduktion: Aquaponik – die Kombination aus Fischzucht in Aquakultur und Pflanzenzucht in Hydroponik. Was Konsumenten überzeugt, ist der ressourcenschonende Ansatz, der Wasser, Energie und künstlichen Dünger spart. So die Theorie, fehlende oder schwammige Definitionen und Standards erschweren eine gute Planung und Evaluierung von Anlagen. Forschende unter Leitung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) haben nun die Definitionen festgezurrt und ein Berechnungsmodell für den Ressourceneinsatz erstellt. Denn der Kreislaufgedanke macht die Nachhaltigkeit…
Im Forschungsmaster Data Science arbeiten Studierende an Lösungsansätzen für die Industrie 4.0. Die Studierenden bewerben sich vor Beginn des Studiums auf ein Forschungsprojekt und arbeiten an diesem in enger Betreuung durch ausgewiesene Expertinnen und Experten während des gesamten Masterstudiums an der FH Bielefeld. Kleine Roboter-Fahrzeuge fahren über die Tischoberfläche. Gekonnt umfahren sie die Tischkanten und finden wieder zu ihrer Ladestation. Sie wirken wie eine futuristische Mischung aus einem Mini-Bagger mit Ketten, einem Gabelstapler und Darth Vader. Hinter der vermeintlichen Spielerei…
Untersuchungen zum Asteroiden Vesta liefern neue Erkenntnisse zur Entstehung erdähnlicher Planeten. Der größte Asteroid unseres Sonnensystems – Vesta – war sehr viel früher einer umfangreichen Einschlagserie großer Gesteinskörper ausgesetzt als bislang angenommen. Zu dieser Schlussfolgerung kommen Forscher einer internationalen Kollaboration unter Beteiligung von Geowissenschaftlern der Universität Heidelberg und der Freien Universität Berlin. Ihr Befund beruht auf Analysen von Vesta-Meteoriten, numerischen Simulationen sowie Untersuchungen mit der Raumsonde „Dawn“ aus den Jahren 2011 und 2012 und bietet ein neues Bild von der…
Für seine Krebsforschung wird MDC-Doktorand Matthias Jürgen Schmitt mit dem Curt-Meyer-Gedächtnispreis der Berliner Krebsgesellschaft ausgezeichnet. Mit Hilfe „molekularer Reporter“ untersucht er, wie das Glioblastom – der tödlichste Gehirntumor überhaupt – resistent gegen Therapien werden kann. Der mit 10.000 Euro dotierte Curt-Meyer-Gedächtnispreis der Berliner Krebsgesellschaft erinnert an Senatsrat Dr. Curt Meyer (1891-1984), der sich als Arzt und Gesundheitspolitiker zeitlebens für die Aufklärung, Vorsorge und Bekämpfung von Krebs eingesetzt hat. In diesem Jahr geht er an Matthias Jürgen Schmitt vom Max-Delbrück-Centrum für…
MHH-Nachwuchswissenschaftler erhält mit 60.000 Euro dotierten Förderpreis für Forschung zu Hämophilie-A-Therapie. Hämophilie A ist eine erblich bedingte Störung der Blutgerinnung. In Deutschland sind etwa 4.000 Menschen betroffen. Bei ihnen ist der sogenannte Gerinnungsfaktor VIII (FVIII) gestört oder fehlt ganz. Bei Verletzungen gerinnt das Blut dann langsamer, was zu chronischen Gelenkschäden oder akut lebensbedrohlichen Situationen führen kann. Eine bereits verfügbare Gentherapie hilft nur bestimmten Patientinnen und Patienten, die keine Antikörper gegen den viralen Vektor bilden, der als Genfähre eine intakte Kopie…
Es ist das weltweit am häufigsten verwendete Material: Beton. Der Werkstoff aus Zement, Wasser und Gesteinskörnungen ist günstig, lässt sich gut verarbeiten und ist lange haltbar. Aus dem enormen Bedarf des Baustoffs resultiert jedoch ein entscheidendes Problem: Die Herstellung des Zements ist für rund acht Prozent des weltweiten Kohlendioxid-Ausstoßes verantwortlich. Um diesen zu senken, forschen Wissenschaftler*innen der TU Braunschweig daran, wie der immense Materialverbrauch beim Bauen reduziert werden kann. In einem von der Volkswagenstiftung geförderten Projekt gehen sie an die…
Bahnbrechender Forschungserfolg: Informatikerinnen und Informatikern des Cognitive Systems Lab der Universität Bremen ist es jetzt in einem internationalen Projekt gelungen, eine so genannte Neurosprachprothese zu realisieren. Damit kann vorgestellte Sprache akustisch hörbar gemacht werden – ohne Verzögerung in Echtzeit. Die Entwicklung kann Menschen helfen, die aufgrund neuronaler Erkrankungen verstummt sind und ohne fremde Hilfe nicht mit der Außenwelt kommunizieren können. Große Forschungserfolge bedürfen internationaler Zusammenarbeit: Seit mehreren Jahren arbeiten das Cognitive Systems Lab (CSL) der Universität Bremen, das Department of…
Wissenschaftler der Universität Münster haben erstmals mit der sogenannten SNAP-tag-Technologie Zellen radioaktiv und im lebenden Organismus markiert. In einer Machbarkeitsstudie entwickelten sie ein SNAP-tag-Substrat mit dem radioaktiven Signalgeber Fluor-18 und machten damit Tumorzellen im Körper von Mäusen mit PET-Bildgebung sichtbar. Die in der Mikroskopie bereits etablierte Markierungsmethode eröffnet die Perspektive, Zellen mit unterschiedlichen Bildgebungsverfahren und in verschiedenen zeitlichen Stadien zu untersuchen – beispielsweise wenn eine Entzündung beginnt, anhält und wieder abklingt – und besser zu verstehen, wie Funktionen einzelner Zellen…
Ein kosteneffizienter Klimaschutz erfordert die Installation von insgesamt 20-80 TWp Photovoltaikleistung bis 2050 und 80-170 TWp bis 2100, also mindestens hundertmal mehr als die bis Ende 2020 installierten 707 GWp. Ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE und des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung hat nun untersucht, ob ein solches Wachstum aus Ressourcensicht machbar ist – und wenn ja, unter welchen Bedingungen. In dem Paper »Technological learning for resource efficient terawatt scale photovoltaics«, (veröffentlicht im September 2021 in Energy & Environmental…
Neurowissenschaftler:innen der Universitätsmedizin Magdeburg entdecken neuronale Netzwerkänderungen in Millisekunden-Geschwindigkeit im menschlichen Gehirn und deren Bedeutung für die visuelle Wahrnehmung und die Erholung von Sehnervschädigungen. Milliarden von Nervenzellen in unserem Gehirn kommunizieren ständig miteinander über ein hochkomplexes Netzwerk neuronaler Verbindungen. Diese Verbindungen können sich anpassen, ein Leben lang. Sie bilden die Grundlage für menschliches Denken und Verhalten. Die Doktorandin Zheng Wu und der Neurowissenschaftler Prof. Dr. Bernhard Sabel, Direktor des Instituts für Medizinische Psychologie der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, haben sich am Beispiel…
Um die Entstehung gewebeartiger Strukturen zu steuern – sogenannter Biofilme –, bildet das Protein RemA einen Ring, um den sich die DNA wickelt. Ein Team aus der Marburger Biologie und Chemie beschreibt diese Entdeckung im Wissenschaftsmagazin „Nature Communications“. Als Biofilme bezeichnet die Wissenschaft Bakteriengemeinschaften, die in einer gewebeartigen Schicht zusammenleben. Biofilme besitzen große medizinische Bedeutung, immerhin schützt sich der Großteil der bekannten bakteriellen Krankheitserreger durch Biofilme vor der körperlichen Immunabwehr und vor Antibiotika. Bei der Bakteriengruppe der Firmicutes schaltet das…
Software-Entwicklung, basierend auf digitalen Plattformen, ersetzt derzeit schnell das manuelle oder von Hand gemachte Coding. Diese neue Coding-Art, auch als Low-Code bezeichnet, verbreitet sich im großen Stil in den technologischen Bereichen. Die Anwendungsentwicklung, bei der Low-Code verwendet wird, befindet sich in großem Wachstum, da sich wesentlich mehr neue Entwickler an dieses Geschäft herantrauen. Dieses Wachstum lässt sich relativ einfach den verschiedenen Vorteilen zuschreiben, die es sowohl Programmierprofis als auch Anfängern bietet. Es muss jedoch erwähnt werden, dass die Verwendung von…
Seit Jahrzehnten wurden Teilchenbeschleuniger immer größer. Seit einigen Jahren gibt es jedoch eine Alternative: „Teilchenbeschleuniger im Tischformat“, die auf der Laseranregung von Kielwellen in Plasmen (laser wakefield) basieren. Solche kompakten Beschleuniger wären für künftige beschleunigergetriebene Lichtquellen interessant, werden aber auch für die Hochenergiephysik untersucht. Ein Team aus dem Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) hat eine Methode entwickelt, um den Querschnitt der so beschleunigten Elektronenpakete präzise zu vermessen. Dadurch rücken Anwendungen dieser neuen Beschleunigertechnologien für Medizin und Forschung…
Von Peptiden getriebene Selbstorganisation im Mikrometerbereich. Chemiker*innen demonstrieren neuen Ansatz zur Selbstorganisation von Kolloiden. Manchmal können eben doch auch kleine Kräfte vergleichsweise Großes bewegen: In einer Studie in “Angewandte Chemie” demonstrieren Chemiker*innen von der Universität Wien eine Methode, wie kurzkettige Peptide die Selbstorganisation von vergleichsweise großen Nano-Teilchen zu neuen Strukturen im Mikrometerbereich anstoßen können. Die um die Partikel angelagerten Peptide geben bei der Selbstorganisation den Ton an; sie kletten die Partikel in bestimmte Formen zusammen. Der Ansatz könnte eine Grundlage…
Ein neues Verfahren ermöglicht die Behandlung der Mitralklappeninsuffizienz am schlagenden Herzen. Es wurde jetzt erstmals am DHZB eingesetzt. Die Mitralklappe ist das Ventil zwischen linkem Herzvorhof und linker Herzkammer. Sie besteht aus zwei Segeln und verhindert, dass Blut zurück in den Vorhof strömt, wenn die Herzkammer das Blut in den Körper pumpt. Sehnenfäden sorgen dafür, dass die Segel nicht in den Vorhof „durchschlagen“. Sind diese Sehnenfäden krankheitsbedingt verlängert, wird die Klappe undicht. Man spricht dann von einer „primären Mitralklappeninsuffizienz“, der…
Chemikerinnen und Chemiker der Universität Jena entwickeln einen Weg, eigentlich nicht schmelzbare metallorganische Gerüstverbindungen – sogenannte MOFs – zu schmelzen. Dies erlaubt die schmelzebasierte Herstellung von Glasbauteilen für Anwendungen in der Energie- und Umwelttechnik. Gläser sind aus dem täglichen Leben nicht wegzudenken. Einer der wichtigsten Gründe dafür ist, dass Glasgegenstände über den Weg der Schmelze nahezu universell und kostengünstig in den vielfältigsten Formen und Größen hergestellt werden können. Die Verarbeitung in der (zäh-)flüssigen Phase bietet eine Vielfalt, die mit anderen…
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