ETH-Forschende haben einen Genschalter entwickelt, der sich mit dem grünen LED-Licht handelsüblicher Smartwatches betätigen lässt – eine Premiere, die künftig für die Diabetesbehandlung genutzt werden könnte. Viele moderne Sportuhren oder Smartwatches haben LED-Dioden integriert. Diese geben kontinuierlich oder gepulst grünes Licht ab, das die Haut durchdringt und unter anderem dafür genutzt wird, während sportlicher Betätigung oder in Ruhe den Puls zu messen. Solche Uhren sind mittlerweile weit verbreitet. Darum wollen ETH-Forschende um Martin Fussenegger vom Departement Biosysteme in Basel diese…
Von Hamburg bis Wien… Mit T-Shirts aus Holz, Plastik aus Pflanzen und Proteinen aus Insekten an Bord zeigt das Ausstellungsschiff MS Wissenschaft im Wissenschaftsjahr Bioökonomie, wie eine nachhaltige Wirtschaft auf Grundlage nachwachsender Rohstoffe aussehen kann. Mit einer Mitmach-Ausstellung an Bord startete das schwimmende Science Center am 5. Juni in Hamburg seine diesjährige Tour durch rund 30 Städte in Deutschland und Österreich. Die Ausstellung wird für Besucherinnen und Besucher ab zwölf Jahren empfohlen. Der Eintritt ist frei. In der Ausstellung im…
Wie sich Zeit für Zellen aufhalten lässt. Wissenschaftlern der Universität Leipzig ist es in Zusammenarbeit mit Kollegen aus Deutschland und England gelungen, zelluläre Prozesse reversibel zu verlangsamen. Die Biophysiker um Prof. Dr. Josef Alfons Käs und Dr. Jörg Schnauß konnten in Experimenten erstmals zeigen, dass sich Zellen in schwerem Wasser bei gleicher Temperatur wie in Zeitlupe verhalten können. Solche Möglichkeiten gab es aus physikalischer Sicht bisher nur im Rahmen der Relativitätstheorie. Ihre Forschungsergebnisse haben sie soeben in dem renommierten Fachjournal…
Computersimulationen visualisieren auf atomarer Ebene, wie sich die DNA öffnet, während sie um Proteine gewickelt ist. Forscher des Hubrecht Institute in Utrecht (Niederlande) und des Max-Planck-Instituts für molekulare Biomedizin in Münster haben mit Hilfe von Computersimulationen im atomaren Detail gezeigt, wie sich ein kurzer DNA-Abschnitt öffnet, während er eng um die Proteine gewickelt ist, mit denen unser Genom verpackt ist. Diese Simulationen eröffnen ganz neue Einblicke in die Mechanismen, die die Genexpression regulieren. Die Ergebnisse wurden am 3. Juni 2021…
Beobachtung stellt Theorie der stärksten Explosionen im Universum infrage. Die hellsten Explosionen des Universums sind möglicherweise stärkere Teilchenbeschleuniger als gedacht: Das zeigt eine außergewöhnlich detaillierte Beobachtung eines solchen kosmischen Gammastrahlungsblitzes. Mit den Spezialteleskopen des H.E.S.S.-Observatoriums in Namibia hat ein internationales Forschungsteam die bislang energiereichste Strahlung von einem Gammablitz registriert und das längste Nachleuchten im Bereich der Gammastrahlung verfolgt. Die Auswertung der Daten legt nahe, dass Röntgen- und Gammastrahlung dieser gewaltigen Sternexplosionen dieselbe Ursache haben und nicht wie bislang angenommen durch…
Ein Team von Forschenden unter der Leitung der ETH Zürich hat eine neue Filtermembran entwickelt, die hocheffizient verschiedenste Viren aus dem Wasser und der Luft filtriert und inaktiviert. Die Membran basiert auf biokompatiblen Materialien und weist eine entsprechend gute Umweltbilanz auf. Viren können sich auf unterschiedliche Arten verbreiten. Einige tun dies über Tröpfchen und Aerosole wie das neue Coronavirus, andere lassen sich im Wasser finden wie Rota- oder Enteroviren. Bisher wurden solche aquatischen Viren mittels Nanofiltration oder durch das Verfahren…
Wissenschafter_innen haben ein neues und vielversprechendes Qubit gefunden – an einem Ort, an dem es nichts gibt. In der Welt der Quantenmechanik können Forscher_innen sogar den leeren Raum, das Fehlen von etwas, zu ihrem Nutzen kontrollieren. Wissenschafter_innen der Katsaros Gruppe am Institute of Science and Technology (IST) Austria haben nun gemeinsam mit einem internationalen Team in einem Experiment gezeigt, wie sie die Abwesenheit von Elektronen in einem Festkörper kontrollieren können. Diese Löcher wollen sie als Basis für einen Quantencomputer nutzen….
Links- oder rechtshändig… Die ortsaufgelöste Bestimmung welche der beiden enantiomorphen Strukturvarianten – die linkshändige oder die rechtshändige – einer chiralen Phase in einem polykristallinen Material vorliegt, steht im Zentrum unserer Veröffentlichung in Science Advances. Anhand von EBSD (electron backscatter diffraction) Messungen wird dies erstmals für die chiralen Elementstruktur β-Mn gezeigt für die eine Bestimmung der Händigkeit mit üblichen Röntgenbeugungsverfahren bisher nicht möglich ist. Links- oder Rechtshändigkeit ist eine Symmetrieeigenschaft, die viele auch makroskopische Objekte ausweisen und die insbesondere für die…
Die Anzahl der Daten sendenden Mikrogeräte, etwa bei Verpackungen und Transportlogistik, wird in Zukunft stark zunehmen. All diese Geräte brauchen Energie, doch die dafür notwendige Menge an Batterien würde die Umwelt enorm belasten. Empa-Forscher haben einen kompostierbaren Mini-Kondensator entwickelt, der das Problem lösen kann. Er besteht lediglich aus Kohlenstoff, Zellulose, Glycerin und Kochsalz – und er funktioniert zuverlässig. Die Fabrikationsanlage für die Batterie-Revolution sieht recht harmlos aus: Es ist ein modifizierter, handelsüblicher 3D-Drucker, der in einem Raum im Empa Laborgebäude…
Lithium-Ionen-Batterien benötigen eine Reihe von speziellen Funktionsmaterialien für ihre Leistungsfähigkeit. Einige davon klingen eher unspektakulär: leitfähige Additive. Tatsächlich sind leitfähige Zusätze wie Leitruß oder Kohlenstoff-Nanoröhren ein entscheidender Baustein für die Leistungsfähigkeit und Umweltverträglichkeit von Lithium-Ionen-Batterien. Das kürzlich gestartete Verbundprojekt HiQ-CARB zielt darauf ab, neue Kohlenstoffe mit einer überlegenen Leistung und einem geringen CO₂-Fußabdruck für zukünftige grüne Batterien in Europa bereitzustellen. HiQ-CARB erhält EU-Fördermittel von EIT RawMaterials, um dieses essentielle neue Batteriematerial zu skalieren und zu validieren. Mittlerweile ist es hinlänglich…
Isoforme sind Varianten von Proteinen, die aus einem einzelnen Gen entstehen. Sie sind der Grund, warum wir weitaus mehr Proteine als Gene besitzen. Ein Ungleichgewicht der Isoforme steht in Verbindung mit vielen Krankheiten. Ein neues biotechnologisches Reportersystem mit Designer-Proteinen kann nun erstmals die Expression von Isoformen über längere Zeit hinweg in lebenden Zellen verfolgen. Das am Helmholtz Zentrum München und der Technischen Universität München entwickelte System hilft, regulatorische Mechanismen der Isoforme zu entschlüsseln und ermöglicht die Suche nach potenziellen Interventionszielen…
Wie sich die Kommunikation zwischen zwei Quantenpunkten mit Licht beeinflussen lässt, hat nun eine Gruppe am HZB theoretisch ausgearbeitet. Dabei zeigt das Team um Annika Bande auch Wege, um den Informations- bzw. Energieübertrag von einem Quantenpunkt zum anderen zu kontrollieren und zu speichern. Zu diesem Zweck berechneten die Forschenden die Elektronenstruktur von jeweils zwei so genannten Nanokristallen, die als Quantenpunkte fungieren. Mit den Ergebnissen lässt sich die Bewegung von Elektronen in Quantenpunkten in Echtzeit simulieren. Sogenannte Quantenpunkte sind eine neue…
Seit etlichen Jahrzehnten analysiert die Verhaltensökonomie den Menschen im Spannungsfeld zur Wirtschaft. Wie der Mensch online, aber auch im Geschäft beim gigantischen Labyrinth der Angebote zu Kaufentscheidungen kommt, was die Werbung im Netz tatsächlich leisten kann und wie sich der Verbraucherschutz verbessern lässt, alles Fragen, denen der Wirtschaftspsychologe Christoph Ungemach in der HYPERRAUM.TV-Doku „Im Labyrinth der Produkte – Wie die Wirtschaftswissenschaft das Kaufverhalten psychologisch untersucht“ nachgeht. Christoph Ungemacht arbeitet im Forschungsbereich der Verhaltensökonomie und ist damit in der Wirtschaftswissenschaft angesiedelt….
Braunschweig baut seine Stärken in der Herstellung individueller Arzneimittel weiter aus. Dafür kooperieren erstmals das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST und das Zentrum für Pharmaverfahrenstechnik (PVZ) der Technischen Universität Braunschweig. Die Fraunhofer-Gesellschaft unterstützt in Braunschweig mit 0,5 Mio € dafür den Aufbau eines Translationslabors »Pharma- und Medizintechnikproduktion« als Teil des neuen niedersächsischen Leistungszentrums »Medizin und Pharmatechnologie«. Es entsteht eine gemeinsam nutzbare Infrastruktur für die individualisierte Arzneimittelproduktion mit dem Ziel, Forschungsergebnisse und Innovationen gemeinsam noch schneller in die Anwendung zu…
Kotballen der Manteltiere sorgen für höhere Verfügbarkeit von Eisen als die von Krill. Forschende des Alfred-Wegener-Instituts haben erstmals experimentell die Freisetzung von Eisen aus den Kotballen von Krill und Salpen unter natürlichen Bedingungen gemessen und dessen Verfügbarkeit an einer natürlichen Gemeinschaft von Kleinalgen des Südpolarmeeres getestet. Antarktisches Phytoplankton kann den Mikronährstoff Eisen aus dem Kot von Salpen im Vergleich zu Krill besser aufnehmen. Beobachtungen der letzten 20 Jahre zeigen, dass der Antarktische Krill im Südpolarmeer als Folge des Klimawandels zunehmend…
Beitrag zur Korallenrettung: Paul G. Allen Family Foundation fördert Konstanzer Schnelltest „CBASS“ zur Ermittlung der Klimaresistenz von Korallen mit insgesamt 4 Millionen Dollar. Ein mobiler Schnelltest für Korallen soll in den Weltmeeren ermitteln, wie hitzebeständig Korallen sind und wie hoch ihre Chancen stehen, den Auswirkungen des Klimawandels zu trotzen. Mit den Testergebnissen sollen Korallenriffe künftig gezielter vor der Klimaerwärmung geschützt werden. Vor rund einem Jahr, im Juni 2020, stellte der Konstanzer Biologe Prof. Dr. Christian Voolstra seine Idee für den…
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