So gestalten Sie Ihren Arbeitsplatz zu Hause klimafreundlich(er). Immer mehr Betriebe wollen Ihre Arbeitsplätze nachhaltiger gestalten. Aber wie sieht es damit im Homeoffice aus? Hier können Sie so viel wie nirgends sonst selbst Einfluss nehmen – und das ist leichter als gedacht. Bei vielen war der Heimarbeitsplatz eigentlich nur als Interims-Lösung während der Pandemie gedacht. Inzwischen plant eine deutliche Mehrheit der Arbeitgeber und Arbeitnehmer, das Homeoffice langfristig beizubehalten – zumindest für einige Tage pro Woche. Da lohnt es, den heimischen Schreibtisch auch einmal…
Biofunktionalisierte Materialien … Kunststoffe werden in der Regel bei deutlich über einhundert Grad Celsius verarbeitet, Enzyme dagegen halten diesen hohen Temperaturen üblicherweise nicht stand. Forschenden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP ist es gelungen, diese Gegensätze zusammenzubringen: Sie können Enzyme in Kunststoffe einbauen, ohne dass die Enzyme dabei ihre Aktivität verlieren. Die Potenziale, die sich dadurch ergeben, sind groß. Materialien, die sich selbst reinigen, die Anti-Schimmel-Oberflächen besitzen oder sich sogar selbst abbauen können, sind nur einige Beispiele dafür, was möglich…
Nachhaltige Kreislaufwirtschaft … Teppichabfälle bestehen zu einem erheblichen Teil aus erdölbasiertem Polypropylen. Bislang sind sie jedoch nicht recycelbar; sie werden daher verbrannt oder deponiert. Über ein neuartiges Lösungsmittel lässt sich das Polypropylen aus Teppichabfällen in Primärqualität zurückzugewinnen – ohne merkliche Qualitätseinbußen. Auch in punkto Kosten ist das Verfahren des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP und seiner Partner durchaus konkurrenzfähig. Entwickelt wurde es im EU-Projekt »ISOPREP«. Etwa 1,6 Millionen Tonnen Teppichabfälle fallen pro Jahr an – allein in der EU. Der Großteil…
Für jeden Bedarf die optimale Umformtechnik: Entscheidungshilfe für die Industrie. Die Potenziale von Brennstoffzellen sind riesig, doch bisher fehlen in der Herstellung klare Strukturen und Standards. Bei der Vielzahl an produktionstechnischen Möglichkeiten ist es daher für Anwender und Interessenten nicht einfach, den Überblick zu behalten und dem eigenen Bedarf entsprechend das passende Produktionsverfahren zu identifizieren. Um diesem Problem zu begegnen, entwickeln Forschende des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU und des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT einen virtuellen Technologiebaukasten. Er hilft,…
3D-gedruckte Bauteile optimal für das Laserstrahlschweißen anpassen. 3D-gedruckte Bauteile mit dem Laser schweißen: An diesem Ziel arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH und des Laser Zentrums Hannover e.V. (LZH). Im neuen Forschungsprojekt „QualLa“ wollen sie ein Expertensystem entwickeln, das kleine und mittlere Unternehmen dabei unterstützt, additive Fertigungsprozesse zu optimieren – sodass die gedruckten Bauteile anschließend sicher mit dem Laser geschweißt werden können. Für Spritzguss-Bauteile aus Kunststoff ist das Laserdurchstrahlschweißen bereits ein industriell etabliertes…
Neue Publikation: Forschende finden Erklärung, wie Vegetation in Wüste möglich wurde. Forschende haben ein neues Konzept entwickelt, anhand dessen die sogenannte grüne Sahara erklärt werden kann. Hierfür untersuchten sie fossile Pollen und Pflanzenwachse in einem Sedimentarchiv. Die Befunde überprüften sie mit einem Vegetationsmodell. Dadurch konnten sie nachweisen, dass eine dauerhafte Vegetationsbedeckung in der Sahara nur möglich war, weil sich zwei Regenzeiten überschnitten haben. Ihre Ergebnisse haben Dr. Enno Schefuß vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen, Dr….
Die Behandlung von an Parkinson erkrankten Menschen lässt sich durch die Nutzung digitaler Techniken wesentlich verbessern. Im Projekt DIGIPD geht es darum zu erforschen, wie Künstliche Intelligenz zu einer präzisen und individuellen Behandlung der Erkrankung beitragen kann, etwa durch die Auswertung von Sensordaten oder durch die automatische Erkennung von Änderungen der Sprache, Mimik oder Motorik. Die Parkinson-Krankheit betrifft sieben bis zehn Millionen Patientinnen und Patienten in den westlichen Gesellschaften – mit steigender Tendenz. Die Erkrankten leiden unter Symptomen wie Tremor,…
Der quasi-quantisierte Hall-Effekt ist ein drei-dimensionaler Verwandter des Quanten-Hall-Effekts in zwei dimensionalen Systemen. Der Quanten-Hall-Effekt spielt traditionell nur in zweidimensionalen Elektronensystemen eine Rolle. Kürzlich jedoch wurde eine dreidimensionale Version des Quanten-Hall-Effekts im Dirac-Halbmetall ZrTe5 beschrieben. Es wurde vorgeschlagen, dass diese Version aus einer magnetfeldinduzierten Fermi-Oberflächeninstabilität resultiert, die das ursprünglich drei-dimensionale Elektronensystem in einen Stapel von zwei-dimensionalen Elektronensystemen umwandelt. Jetzt haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden, an der Technischen Universität Dresden, am Brookhaven National Laboratory in…
Die RNA-Sequenzierung ist eine wichtige Technologie zur Erforschung von Zellen und von Krankheiten. WissenschafterInnen am CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften haben nun eine neue Methode entwickelt, um sehr viele Einzelzellen einfacher und kostengünstiger zu sequenzieren. Die RNA-Sequenzierung ist eine wichtige Technologie zur Erforschung von Zellen und von Krankheiten. Insbesondere die Einzelzell-Sequenzierung ermöglicht es, die Heterogenität und Vielfalt unseres Körpers aufzudecken. Sie ist die zentrale Technologie des „Human Cell Atlas“ bei der Kartierung aller Zellen des…
Durch die Kartierung der Bewegungen von Galaxien in riesigen Filamenten, die das kosmische Netz verbinden, entdeckten Astronomen am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in China und Estland, dass sich diese langen Ströme aus Galaxien auf Skalen von Hunderten von Millionen Lichtjahren drehen. Eine Rotation in dieser Größenordnung wurde bisher noch nie beobachtet. Die in Nature Astronomy veröffentlichten Ergebnisse deuten an, dass Drehimpulse auf noch nie dagewesenen Skalen erzeugt werden können. Kosmische Filamente sind riesige…
IOW startet Expedition zur Erforschung der Auswirkungen … Am 2. Juni 2021 startet eine zweiwöchige Schiffsexpedition unter Leitung des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) zu Meeresschutzgebieten im Fehmarnbelt und der Oderbank. Ziel der Forschungsfahrt ist eine umfangreiche Bestandsaufnahme der Beschaffenheit des Meeresgrundes, die neben geophysikalischen und geochemischen Eigenschaften erstmals auch das gesamte bodennahe Nahrungsnetz umfasst – angefangen von Bakterien bis hin zu den dort lebenden Fischen. Die Fahrt ist Teil der Pilotmissionen der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) zur Erforschung des…
Wo herkömmliche Therapien ungenau und kaum steuerbar sind, wären digitale Zwillinge eine erstrebenswerte Lösung. Mit Hilfe des in silico-Gegenübers liesse sich etwa die Schmerzbehandlung verbessern, indem er eine präzise und vorausschauende Dosierung ermöglicht. Empa-Forschende haben nun mehrere hundert solcher Avatare auf der Basis von realen Menschen modelliert und experimentell behandelt. Erstmals erhielten die digitalen Zwillinge dabei Rückmeldungen von echten Patientinnen und Patienten, dank derer die Empa-Forschenden die Therapie dann weiter optimieren konnten. Die enormen Fortschritte in der modernen Medizin erlauben…
Das sogenannte Plexin-A1-Gen scheint bei der Gehirnentwicklung eine breitere Rolle zu spielen als bislang angenommen. Das zeigt eine aktuelle Studie unter Federführung des Universitätsklinikums Bonn und des Anatomischen Instituts der Universität Bonn mit mehr als 60 internationalen Partnern. Die Erbanlage ist auch aus einem anderen Grund interessant: Mutationen in ihr vererben sich entweder dominant oder rezessiv, je nachdem, welche Stelle des Gens betroffen ist. Die Ergebnisse der Studie erscheinen jetzt in der Fachzeitschrift „Genetics in Medicine“. Als der Augustinermönch Gregor…
Elektronische Sensoren sind aus der modernen Welt nicht wegzudenken, schon gar nicht aus der Automobilwelt. Sie erhöhen die Zuverlässigkeit von Fahrzeugen, ermöglichen neue Funktionen und helfen, Kosten zu reduzieren. Dazu müssen sie sicher vor Manipulation sein – was heute nicht immer der Fall ist. Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 2,9 Millionen Euro geförderten Projekt sensIC erforschen sieben Verbundpartner aus Wissenschaft und Industrie, darunter das INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in Saarbrücken, wie Sensoren manipulationssicher hergestellt…
Ein interdisziplinäres Team vom Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung stellt im Fachmagazin Nature Communications erstmals eine Lasertechnologie vor, die es ermöglicht, Nanopartikel wie Kupfer-, Kobalt- und Nickeloxid herzustellen. Mit der üblichen Druckgeschwindigkeit entstehen auf diese Weise zum Beispiel Fotoelektroden für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen wie der Erzeugung von grünem Wasserstoff. Bisherige Methoden erzeugen solche Nanomaterialien nur mit hohem Energieaufwand in klassischen Reaktionsgefäßen und in vielen Stunden. Mit der am Institut entwickelten Lasertechnologie können die Wissenschaftler*innen geringe Mengen Material auf eine…
Erforschung, Entwicklung und Herstellung neuer Materialien hängen entscheidend von schnellen und zugleich genauen Simulationsmethoden ab. Maschinelles Lernen, bei dem Künstliche Intelligenz (KI) selbstständig neues Wissen erwirbt und anwendet, wird es künftig ermöglichen, komplexe Materialsysteme rein virtuell zu entwickeln. Wie das funktioniert und welche Anwendungen davon profitieren, erklärt ein Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gemeinsam mit Kollegen aus Göttingen und Toronto in einem Artikel in der Zeitschrift Nature Materials. (DOI: 10.1038/s41563-020-0777-6) Digitalisierung und Virtualisierung gewinnen in den verschiedensten wissenschaftlichen…