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Mitglieder der Gruppe um Sven Sturm in der Abteilung von Klaus Blaum am MPIK präsentieren eine neuartige Technik, mit der man beliebige Ionen durch Kopplung an ein direkt lasergekühltes Ion in einer separaten Penningfalle effizient kühlen kann. Die Ergebnisse zeigen, wie ein gemeinsamer Schwingkreis die Kopplung drastisch verbessern kann und eröffnen die Perspektive, beliebige Ionen in Penningfallen auf einige Millikelvin zu kühlen. In Penningfallen können Ionen mittels magnetischer und elektrischer Felder im freien Raum prinzipiell unendlich lang gespeichert werden. Dies…

Forscher der Hochschule Aalen melden laserbasiertes Verfahren zum Patent an. Halbzeit beim Forschungsvorhaben „structur.e“ an der Hochschule Aalen mit vielversprechenden Ergebnissen nach knapp zwei Jahren Projektdauer: Die beiden Forscher-Teams vom LaserApplikationsZentrum (LAZ) und dem Institut für Materialforschung (IMFAA) Aalen beschäftigen sich in diesem vom Bundesministerium für Wirtschaft (BMWi) mit rund einer Million geförderten Projekt mit der Frage, wie sie die Schnellladefähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien verbessern können – etwa um lästige Wartezeiten an den Ladesäulen für Elektroautos zu verkürzen. Sie setzen dabei…

Zwei Marburger Projekte zu Mikroplastik bei LOEWE-Exploration erfolgreich. Das Land Hessen fördert in der neuen Förderlinie „LOEWE-Exploration“ unkonventionelle innovative Forschung. Die Philipps-Universität Marburg hat mit zwei Projekten zum Nachweis und zur Herkunft von Mikroplastik gepunktet und erhält eine Gesamtförderung von etwa 500.000 Euro. „Die Belastung der Umwelt mit Mikroplastik gehört zu den großen globalen Problemen der Gegenwart. Mit unserer Forschung leisten wir einen innovativen Beitrag für eine nachhaltige Lösung dieses Problems. Ich freue mich sehr über den Erfolg der Universität…

– komplexe Interaktionen von Zellen und Gewebe. Beim natürlichen Wachstum, aber auch bei der Tumorentstehung spielen in menschlichen Organen wie Niere, Lunge oder Brustdrüse neben chemischen auch mechanische Einflüsse eine wichtige Rolle. An Organoiden, im Labor gezüchten, dreidimensionalen Modellsystemen solcher Organe, konnte ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) dies nun im Detail zeigen. Organoide sind dreidimensionale Modellsysteme für unterschiedliche Organe des Menschen, die im Labor gezüchtet werden und ähnliche Eigenschaften wie das echte Körpergewebe aufweisen. Sie bieten der Wissenschaft…

INERATEC erhält EU-Fördergelder in Höhe von 2,5 Millionen Euro für seine alternative Technologie zu fossilen Kraftstoffen und Chemikalien. Die Steinbeis 2i hat INERATEC mit einem persönlichen Coaching begleitet und nach Finanzierungsmöglichkeiten für eine Skalierung gesucht. Schließlich wurde ein EU-Antrag im Europäischen Innovationsrat gestellt und von der EU bewilligt. Unsere Abhängigkeit von fossilem Erdöl verursacht massive CO2-Emissionen. Wenn wir dem Pariser Klimaabkommen folgen wollen, müssen hier gewaltige Anstrengungen unternommen und neue Wege gegangen werden, um uns in Richtung einer CO2-neutralen Welt…

Arktische Flüsse transportieren mehr Nährstoffe und Kohlenstoff – mit potenziellen Auswirkungen auf Wasserqualität, Nahrungsketten und freiwerdende Klimagase. Arktische Flüsse werden zunehmend auch von Regen und nicht nur von Schneeschmelze gespeist. Das führt zu einer stärkeren Wechselwirkung der Gewässer mit Pflanzen und Boden – und damit zu einem stärkeren Eintrag von Nährstoffen, Kohlenstoff und anderem organischen wie anorganischen Material. Das zeigen Forschende um Joanne Heslop vom Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ) und Casey Beel von der Queens University, Kingston (Kanada) in einer…

Wenn sich fluoreszierende Farbstoffmoleküle perfekt aneinanderschmiegen, entsteht etwas völlig Neues: Ein über viele Moleküle verteilter angeregter Zustand. Solche «kollektiven Anregungen» lassen sich vielfältig nutzen – etwa für organische Solarpanels, in Sensoren, für ultraschnelle Datenübertragung oder in der Mikroskopie. Empa-Forschern ist es gemeinsam mit Kollegen der ETH Zürich, der EPFL, des Paul Scherrer Instituts (PSI) und der IBM Research Zürich gelungen, solche chemischen Lichtverstärker zehnfach effizienter zu machen als bisher. «Was wir hier sehen, ist eine Energieübertragung, die wesentlich schneller abläuft…

Erstmals ist es gelungen, die Aufnahme von Energie aus Laserlicht durch freie Elektronen in einer Flüssigkeit zu beobachten. Bisher war dies nur in der Gasphase möglich. Die Erkenntnisse unter der Leitung der TU Graz eröffnen der ultraschnellen Elektronenmikroskopie neue Türen. Bei der Untersuchung und Entwicklung von Materialien sind der Blick aufs ganz Kleine und aufs ganz Schnelle entscheidend. Die notwendige räumliche Auflösung für Untersuchungen im (sub-)atomaren Bereich ist mit elektronenmikroskopischen Methoden erreichbar. Schwierig ist es aber mit der Geschwindigkeit: Die…

Ein internationales Team von 20 Forschenden wird die Veränderungen in der Meeresumwelt vor der grönländischen Westküste untersuchen. Los geht es am Samstag, den 17. Juli. Von der Hauptstadt Nuuk in Grönland aus brechen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen zu einer dreiwöchigen Forschungsfahrt auf. Sie wollen erforschen, was die Veränderungen für die Fischerei bedeuten und für die Fähigkeit des Ozeans, Kohlenstoff aus der Atmosphäre zu speichern. Mit an Bord sind drei Forschende aus dem Helmholtz-Zentrum Hereon. An der Forschungsfahrt an Bord von…

Dieses Jahr der Pandemie hat uns an unser Zuhause gebunden und daran gehindert, die Welt zu bereisen und Freunde zu treffen. Einige winzige Bakterien im Ozean hatten keine solchen Probleme: Weltweit tun sie sich mit Muscheln aus der Familie der Mondmuscheln zusammen, die unbemerkt im Sand unter blau schimmernden Küstengewässern leben. Diese Partnerschaft ermöglicht den Muscheln eine weltweite Verbreitung. Aber auch die Bakterien kommen weit herum. Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen und der Universität Wien zeigen nun…

Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz federführend bei der Entwicklung und klinischen Testung des ersten wirksamen Medikaments – Ein Forscherteam hat unter der Leitung von Univ.-Prof. Dr. Dr. Detlef Schuppan, Direktor des Instituts für Translationale Immunologie der Universitätsmedizin Mainz, einen neuartigen medikamentösen Wirkstoff zur Behandlung der Glutenunverträglichkeit (Zöliakie) entwickelt: den Transglutaminase-Hemmer ZED1227. Das Medikament basiert auf einem erkrankungsspezifischen Wirkmechanismus. Die bisher einzige wirksame Therapieoption für Betroffene ist eine streng glutenfreie Diät. Im Rahmen einer klinischen Phase 2a-Studie haben die Mainzer Wissenschaftler gemeinsam…

Physiker der Uni Würzburg und der TU Dresden haben herausgefunden, in welchem Mindestabstand Elektronen in Drähten aus Quantenmaterialien fließen müssen, um Strom verlustfrei zu leiten. 25 Nanometer: Das ist der Mindestabstand, den topologische Drähte in dem Quantenmaterial Blei-Zinn-Selenid (PbSnSe) einhalten müssen, damit sie Strom verlustfrei leiten können. Dies ist das Ergebnis einer neuen Studie von Physikern des Würzburg-Dresdner Exzellenzclusters ct.qmat – Complexity and Topology in Quantum Matter. Ihre Erkenntnisse tragen dazu bei, dem Einsatz sogenannter topologischer Isolatoren in elektronischen Bauteilen…

Eine auf Ackerland neu angepflanzte Hecke von 720 m Länge kann langfristig die gesamten Treibhausgasemissionen, die ein Durchschnittsdeutscher innerhalb von 10 Jahren emittiert, kompensieren. Das zeigen Berechnungen im Rahmen einer Metastudie, die am Thünen-Institut für Agrarklimaschutz in Braunschweig durchgeführt wurden. Durch die Einlagerung von Kohlenstoff in der Biomasse der Hecke und als Humus im Boden können neue Hecken Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre aufnehmen und klimaunschädlich machen. „Für die Berechnungen haben wir alle verfügbaren Daten zu Humus und Biomasse in…

Transsexueller Seetang gibt Einblicke… Forschende am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen und ihre Kollaborationspartner*innen beschreiben einen Stamm von Riesentang, der genetisch männlich ist, aber phänotypisch als weiblich erscheint. Ihre Ergebnisse erlauben Rückschlüsse darauf, wie die sexuelle Entwicklung bei dieser Art auf molekularer Ebene eingeleitet wird. Die Ergebnisse erscheinen bald in der Zeitschrift New Phytologist und sind schon online abrufbar. Riesentang kann, wie die meisten Tiere und viele Pflanzen, männlich oder weiblich sein. Ähnlich wie auch bei anderen Braunalgen verläuft der…

Zellen reagieren auf Hunger oder Stress indem sie die Zusammensetzung der Proteine auf der Zelloberfläche verändern. Forschende vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns in Köln haben jetzt herausgefunden, dass ein Proteinkomplex, mTORC1 genannt, ein zentraler Koordinator dieses Prozesses ist. Diese Erkenntnisse könnten in Zukunft wichtig sein für die Entwicklung von Therapien für Krankheiten, bei denen die Aktivität dieses Proteinkomplexes bekanntermaßen fehlreguliert ist, wie zum Beispiel bei Krebs, neurologischen oder metabolischen Störungen oder im Alter. Unsere Zellen kommunizieren mit ihrer Umgebung…

Der Pflanzenforschung steht ein potentes neues Werkzeug zur Verfügung: Im Journal Science Advances zeigt ein Würzburger Forschungsteam, wie man die Stomata der Blätter durch Lichtpulse schließen kann. Pflanzen besitzen an der Oberfläche ihrer Blätter mikroskopisch kleine Poren, die sogenannten Stomata. Mit deren Hilfe regulieren sie den Einstrom von Kohlendioxid für die Photosynthese. Mit deren Hilfe verhindern sie auch, dass sie bei Trockenheit zu viel Wasser verlieren oder gar verdorren. Die Stomata sind von jeweils zwei Schließzellen umlagert. Sinkt der Innendruck…