Alle Neuigkeiten

Energie & Elektrotechnik

Das neue PCE-PMI 1BT von PCE Instruments

– ein kompakter kapazitiver Materialfeuchtemesser mit Bluetooth. Der neue kompakte Feuchtemesser PCE-PMI 1BT hat keine Displayanzeige, sondern sendet die Messdaten per Bluetooth an ein Mobilgerät. Mit der kostenfreien App „PCE Smart Measure Environmental“ können die Werte auf einem Mobilgerät angezeigt und bequem gespeichert oder sofort weitergeleitet werden. Damit bietet sich dieser zerstörungsfrei messende Feuchtebestimmer für alle an, die häufiger an Bauwerken oder eingelagerten Materialien die Feuchtigkeit kontrollieren und dies einfach dokumentieren wollen. Zur Messung muss lediglich der Kugelkopf des PCE-PMI…

Biowissenschaften Chemie

Antibakterielle Nanozyme

Heilung chronischer Wunden mit Nanochemie… Chronisch infizierte Wunden sind bei Diabetikern oft ein großes Problem. Einen raffinierten Heilungsansatz aus der Nanomedizin präsentiert ein chinesisches Forschungsteam in der Zeitschrift Angewandte Chemie. Die Wissenschaftler:innen schalteten die wundverursachenden Bakterien mit einer Lösung aus Nanokapseln aus, die das Wundmilieu verändern und reaktive Sauerstoffspezies ausschütten. Bakterien finden in chronischen Wunden von Diabetikern einen idealen Nährboden. In der glukosereichen Umgebung bilden sie Biofilme, die Antibiotika nur schwer durchdringen können. Zudem ist das körpereigene Immunsystem häufig geschwächt….

Biowissenschaften Chemie

Die Covid-19-Proteine

Strukturanalyse mit maschinellem Lernen enthüllt Taktiken des SARS-CoV-2-Virus. Die Proteine des SARS-Cov-2-Virus spielen eine Schlüsselrolle bei der Fähigkeit des Virus, die menschliche Immunabwehr auszutricksen und sich in Patientenzellen zu vermehren. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Technischen Universität München (TUM) hat nun den bislang umfassendsten und detailreichsten Überblick aller weltweit verfügbaren 3D-Strukturen der Virusproteine zusammengetragen. Bei der Auswertung mit Methoden der künstlichen Intelligenz kamen überraschende Erkenntnisse zutage. Wie gelingt es dem SARS-CoV-2-Virus, sich der Immunabwehr zu entziehen und sich in…

Biowissenschaften Chemie

Nachhaltige Bioproduktion

Viele Gegenstände, die wir im Alltag benutzen, sind Erdölprodukte. Sie gelten als umweltbelastend und wenig nachhaltig. Eine ökologische Alternative bietet die Bioökonomie, deren Produktionskonzept auf der Nutzung nachwachsender Rohstoffe beruht. Mit diesem Thema befasst sich ein Forschungsprojekt der Technischen Hochschule Mittelhessen. Prof. Dr. Dirk Holtmann vom Gießener Institut für Bioverfahrenstechnik und Pharmazeutische Technologie arbeitet dabei mit Phytowelt GreenTechnologies aus Köln zusammen. Ziel ist die Prozessentwicklung für die biotechnologische Terpenproduktion. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt mit…

Informationstechnologie

Wie können sich mobile Roboter selbst lokalisieren und navigieren?

Forschungsprojekt zu Künstlicher Intelligenz von autonomen Robotern verlängert / Kooperation der Frankfurt UAS mit dem Honda Research Institute Europe. „Wo bin ich?“ – diese Frage müssen mobile Roboter auch in unbekannten Umgebungen beantworten können, um sich zurechtzufinden und Menschen so im Alltag helfen zu können. Dafür sind komplexe Algorithmen und Künstliche Intelligenz der Systeme nötig. Seit Oktober 2018 forscht Prof. Dr. Ute Bauer-Wersing von der Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) zur visuellen Selbstlokalisation und Navigation von mobilen Robotern…

Biowissenschaften Chemie

Harter Einzelmolekülmagnet

Vierkerniger Metallkomplex aus den seltenen Erden mit Riesen-Spin. Magnete, die nur aus einem einzigen Molekül bestehen, sind besonders für die Speicherelektronik interessant. Wissenschaftler:innen haben nun ein neues molekulares System entworfen, das sich durch eine besondere magnetischer Härte auszeichnet. Metalle aus der Reihe der seltenen Erden und eine ungewöhnliche stickstoffhaltige molekulare Brücke sind die Zutaten, heißt es in einer Studie in der Zeitschrift Angewandte Chemie. Ein Bit auf jedem Molekül könnte die Informationsdichte in Computern um das Vieltausendfache steigern. Ob ein…

Energie & Elektrotechnik

Software-Lösung zur Effizienzsteigerung von Photovoltaikanlagen

Schwer zu lokalisierende Störungen an Photovoltaikanlagen sind der Effizienzkiller für diese nachhaltige Form der Stromerzeugung und ein Hemmnis für die Energiewende – ein Problem, für das ein Forscherteam am Campus Minden der FH Bielefeld nun eine herstellerübergreifend funktionierende Lösung finden will. Photovoltaik (PV) spielt für die Energiewende und das Erreichen der Klimaziele eine wichtige Rolle. Erst kürzlich wurde über eine Photovoltaik-Pflicht für Neubauten diskutiert. Ob mit oder ohne Pflicht: Es wird immer mehr PV-Anlagen geben – sowohl auf Dächern, als…

Biowissenschaften Chemie

Pause in den Proteinfabriken der Nervenzellen

Ein Team um die MDC-Forscherin Marina Chekulaeva hat herausgefunden, warum die Eiweißproduktion in den Nervenzellen von Patient*innen mit der Charcot-Marie-Tooth-Erkrankung reduziert ist. Wie die Gruppe im Fachblatt „Nucleic Acids Research“ berichtet, könnte das zu einer ersten Therapie führen. Die Charcot-Marie-Tooth-Erkrankung (CMT) ist ein seltenes erbliches Leiden. Genveränderungen führen bei den Betroffenen dazu, dass Nervenimpulse aus dem Gehirn vor allem bei den Muskeln der unteren Gliedmaßen nicht ankommen. Als Folge davon wird die Muskulatur der Unterschenkel nach und nach abgebaut. Die…

Energie & Elektrotechnik

Internationales Team verbessert Wirkungsgrad von Flüssigmetallbatterien

Um Sonnen-, Wind- und andere regenerative Energien speichern zu können, braucht es ausgeklügelte Systeme. Noch sind die heutigen Speicher zu teuer und schlecht oder gar nicht recycelbar. Wissenschaftler*innen des HZDR-Instituts für Fluiddynamik forschen seit mehreren Jahren an Flüssigmetallbatterien und gelten inzwischen als europaweit führend. Dr. Norbert Weber vom HZDR gelang es, gemeinsam mit dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) eine neuartige Lithium-Blei-Flüssigmetallbatterie entscheidend zu optimieren. Durch eine verbesserte Elektrolytrezeptur konnte das Team den Stromwirkungsgrad auf nahezu 100 Prozent steigern. Klimaschutz…

Materialwissenschaften

Additive sollen Kunststoffe widerstandfähiger gegen UV-C-Strahlung machen

Die Corona-Pandemie ist Treiber für die Verwendung von UV-C-basierten Desinfektionsgeräten. Diese sind eine wirkungsvolle und sinnvolle Ergänzung zu anderen Desinfektionsmaßnahmen. Wie lange, aber bestrahlte Kunststoffe in Bahnen, Flugzeugen oder Supermärkten der hochenergetischen UV-C-Behandlung standhalten, ist bislang nicht genau untersucht. Optik und Schutzfunktion der Kunststoffprodukte können beeinträchtigt werden, wenn die UV-C-Beanspruchung höher ist als die Wirkung von Absorbern und Stabilisatoren in den Materialien. Ein neues Vorhaben des Fraunhofer LBF soll die Wirksamkeit verfügbarer UV-Stabilisatoren gegen UV-C-Strahlung testen und wirksame(re) Additivkombinationen entwickeln…

Physik Astronomie

Laserschleifen erzeugen ultraschnelle elektrische Ströme in Festkörpern

Theoretiker des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) sagen voraus, dass eine ungewöhnliche Laserquelle hochgradig kontrollierbare elektrische Ströme in Festkörpern aller Art erzeugen könnte. Die in Physical Review Letters veröffentlichte Arbeit des Teams liefert neue Erkenntnisse für die Entwicklung ultraschneller opto-elektronischer Bauelemente, für effizientere Photovoltaik und für die Untersuchung des Verhaltens von Elektronen in Festkörpern. Die Forscher konzentrierten sich auf einen intensiven Laserstrahl, der nur aus Photonen mit niedriger Energie, besteht aber aus zwei zirkular polarisierten Frequenzen (ein…

Medizin Gesundheit

BCL11A: Hinweise auf nervenzellschützende Wirkung

Der Botenstoff Dopamin beeinflusst die Aktivität verschiedenster Gehirnbereiche. Ein Mangel kann drastische Folgen haben: Das Absterben der Dopamin produzierenden Nervenzellen in der Substantia nigra führt zu den Kernsymptomen der Parkinson-Erkrankung. Ein internationales Team um die Universität Bonn hat nun an Mäusen und menschlichen Zellen untersucht, welche Rolle hierbei der Transkriptionsfaktor BCL11A spielt. Fehlt dieser wichtige Faktor, sind die Neurone noch empfindlicher und gehen eher zugrunde. Die Forschenden vermuten, dass BCL11A eine Schutzfunktion für die Nervenzellen übernimmt. Die Studie ist nun…

Physik Astronomie

Magnetfeld erzeugt LCD-ähnlichen nematischen Zustand in chiralem Supraleiter

Forscher des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg und der RWTH Aachen haben eine überraschende Verbindung zwischen dem nematischen Verhalten eines Supraleiters in einem Magnetfeld – einem Zustand, der LCD-Flüssigkristallen ähnelt – und seinem chiralen Grundzustand außerhalb des Magnetfeldes vorgeschlagen. Ihre Theorie könnte nicht nur die jüngsten Experimente mit zweischichtigem Graphen am sogenannten magischen Winkel erklären, sondern auch auf mögliche Anwendungen in der topologischen Quanteninformatik hinweisen. Die Ergebnisse des Teams wurden in Physical Review Letters veröffentlicht….

Biowissenschaften Chemie

IPK-Forscher entdecken hormonelles Regulationsmodul zur Verlängerung von Wurzeln

Die landwirtschaftliche Pflanzenproduktion muss künftig mit weniger Stickstoffdüngung auskommen. Ziel muss deshalb sein, die Stickstoff-Nutzungseffizienz zu erhöhen, damit das Ertragsniveau stabil gehalten werden kann. Auf leichten Stickstoffmangel reagieren Pflanzen mit einer Verlängerung ihrer Seitenwurzeln. So kann mehr Stickstoff als zuvor aufgenommen werden. Forscher des IPK Leibniz-Institut haben jetzt ein hormonelles Regulationsmodul entdeckt, das die molekularen Prozesse dieser Anpassungsreaktion vermittelt. Eine zentrale Rolle darin spielen Brassinosteroide und Auxine. Die Ergebnisse wurden im Magazin „Nature Communications“ veröffentlicht. Für Pflanzen ist es überlebenswichtig,…

Agrar- Forstwissenschaften

Wie Pflanzen Phosphat erkennen

Forschende der Uni Bonn und des IPK in Gatersleben identifizieren bisher unbekannten Mechanismus. Eine Studie der Universität Bonn und des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben beleuchtet den Mechanismus, mit dem Pflanzen erkennen, ob der Nährstoff Phosphat in ausreichender Menge vorliegt. Diesen Mechanismus aktivieren Pflanzen auch, um Phosphat zu mobilisieren und aufzunehmen. Das Enzym ITPK1 spielt dabei eine besondere Rolle. Die Stoffgruppe der beteiligten Signalmoleküle reagiert sehr empfindlich auf Phosphat und die Regulation findet nicht nur in Pflanzen, sondern…

Informationstechnologie

Qualitätssicherung von Hochleistungskeramik

Inline-Prüfung in Echtzeit beginnt am Grünkörper. Hochleistungskeramiken liefern Schlüsselkomponenten für die Flüssigfiltration, für Sensoren oder Festelektrolyt-Hochtemperatur-Energiespeicher – jedoch nur, wenn sie defektfrei sind. Um Ausschuss frühzeitig zu erkennen, entwickelten Forschende am Fraunhofer IKTS eine schnelle, zerstörungsfreie und inlinefähige Prüfmethode auf Basis der Laser-Speckle-Photometrie. Hochleistungskeramiken sind in vielen Anwendungsbereichen etabliert. Trotz optimierter Fertigungstechnologien ist die Herstellung bisweilen fehleranfällig. Risse, Ausbrüche oder Einschlüsse beeinflussen die Qualität des Bauteils negativ. Deshalb gilt es, diese Fehler so früh wie möglich im Herstellungsprozess, im Idealfall…

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