Mit Hochtemperaturtechnologien werden elektrothermische Netzspeicher möglich, mit denen sich große Mengen Energie aus erneuerbaren Quellen puffern lassen. Im Verbundprojekt LIMELISA entwickeln das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und das Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR) gemeinsam mit dem Industriepartner KSB die dafür notwendigen Grundlagen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert die Forschung mit 3,8 Millionen Euro. Mit Hochtemperaturtechnologien werden elektrothermische Netzspeicher möglich, mit denen sich große Mengen Energie aus erneuerbaren Quellen puffern lassen. Im Verbundprojekt LIMELISA entwickeln das…
Mit Blick auf zukünftige Mobilfunkstandards arbeitet ein europäisches Konsortium an der nächsten Antennengeneration für drahtlose Netzwerke. Österreich ist mit NXP, Technikon und der TU Graz prominent vertreten. In Europa ist derzeit noch der 5G-Ausbau zentrales Thema – dennoch arbeitet ein europäisches Konsortium, bestehend aus führenden Unternehmen und Forschungseinrichtungen im Bereich des Mobilfunks und der Nachrichtentechnik, an der technischen Machbarkeit von 6G. Maßgeblich daran beteiligt sind die österreichischen Unternehmen Technikon Forschungs- und Planungsgesellschaft mbH (als Koordinator) und NXP Semiconductors Austria sowie…
Magneten könnten die Plastikpartikel aus dem Wasser entfernen. Mikro- und Nanoplastik stellen omnipräsente und problematische Umweltbelastungen dar, für die gängige Reinigungskonzepte nicht anwendbar sind. Forscher der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) konnten nun zeigen, wie Plastikpartikel verschiedener Sorten und Größen mithilfe von Magneten aus dem Wasser entfernt werden können. Hierzu setzten sie ungiftige, speziell beschichtete Eisenoxid-Nanopartikel, sogenannte SPIONs, ein, die sie gezielt für die Anbindung an Plastikoberflächen entwickelt haben. Hintergrundwissen: Mikro- und Nanoplastik Wer hat in den letzten Jahren nicht von Mikroplastik…
Wie Plastik das Leben im Ozean beeinträchtigt, ist eine der drängenden Fragen der Meeresforschung. Eine neue Studie des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenforschung (ZMT) befasst sich mit der Auswirkung von Mikroplastik auf Korallen. Von Mikroplastik spricht man, wenn die Plastikpartikel 5 mm und kleiner sind. Im Meer entsteht es, indem sich Plastikmüll durch Reibung, Salz, Bakterien oder UV-Strahlung zersetzt. Eine weitere, bisher kaum beachtete Quelle sind Anstriche und Lacke von Schiffen, die beachtliche Mengen an abgeplatzten Kunststoffteilchen in ihrem Kielwasser hinterlassen….
Den weltweit ersten Prototypen zur Echtzeit-Verfolgung für bewegliche Tumoren mittels Magnetresonanz-Tomographie (MRT) während der Protonentherapie wollen Forscher*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) aufbauen. Dazu kombinieren sie am Nationalen Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie – OncoRay in Dresden ein drehbares, offenes MRT-Gerät mit einem beweglichen Protonenstrahl klinischer Qualität. Echtzeit-MRT-Bildgebung würde es ermöglichen, den Protonenstrahl direkt während der Bestrahlung an die Tumorbewegungen anzupassen. Bisher fehlen dafür Methoden, was das Potential dieser aussichtsreichen Krebstherapie in diesen Fällen einschränkt. Der Einsatz von Protonen hat…
Eine neue Untersuchung tropischer Foraminiferen zeigt, wie diese kalkbildenden Einzeller auf Ozeanversauerung und -erwärmung reagieren. Die Meeresgeoökologin Dr. Marleen Stuhr vom Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT) in Bremen leitete die Studie und schließt aus den Ergebnissen, dass die winzigen Rifforganismen den Bedingungen widerstehen könnten, wie sie für die Meere in der Zukunft vorausgesagt werden. An der Untersuchung waren neben dem ZMT auch Forschende des Leibniz-Instituts für Analytische Wissenschaften (ISAS) in Dortmund und der amerikanischen Northeastern University in Boston beteiligt. Die…
Neue Sensoreinheiten für Unterwasserteleskop installiert … 3500 Meter – so tief liegt das Neutrinoteleskop KM3Net/ARCA, das seit 2015 am Grunde des Mittelmeeres vor der Küste Siziliens aufgebaut wird. Forschende vom Erlangen Centre for Astroparticle Physics (ECAP) der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) bauen unter anderem wichtige Messmodulen für dieses internationale Projekt. Während einer einwöchigen Seekampagne Anfang April 2021 wurden fünf neue Detektionseinheiten des Neutrino-Teleskops angeschlossen und sind nun betriebsbereit. Das KM3NeT/ARCA-Teleskop, das zukünftig das Volumen eines Würfels mit einem Kilometer Seitenlänge umfassen…
Eine durchgemachte Infektion mit SARS-CoV-2 könnte nur unvollständigen Schutz gegen SARS-CoV-2-Varianten aus Nerzen bieten. Bereits vor etwa einem Jahr wurde beobachtet, dass sich Nerze mit SARS-CoV-2 infizieren können. Das Virus war von Menschen auf die gezüchteten Tiere übertragen worden und veränderte sich dort. Es entstanden Mutationen im Spike-Protein, welches für den Eintritt des Virus in die Wirtszellen ausschlaggebend ist und den zentralen Angriffspunkt für Antikörper darstellt. Diese SARS-CoV-2-Varianten aus Nerzen wurden zurück auf den Menschen übertragen und gaben Anlass zur…
Neues aus der Erdgeschichte … Vor 2,43 Mrd. Jahren begann die „Große Sauerstoffkatastrophe“ (GOE bzw. „Great Oxygenation Event“): Die Erdatmosphäre reicherte sich kontinuierlich mit Sauerstoff an, einem Abfallprodukt der Photosynthese. Auslöser waren, so die Wissenschaft, Photosynthese betreibende Cyanobakterien. Doch warum kam es so spät zu diesem so wichtigen Umschwung? Cyanobakterielles Leben gab es, das zeigen Gesteinsproben, schon mindestens 300 Mio. Jahre vor dem GOE. Antworten auf der Spur ist Achim Herrmann, der in seiner Doktorarbeit an der TU Kaiserslautern die…
Neues Verfahren zur Herstellung von Dämmstoff aus Kunststoffabfällen. Ein Schaumstoff zur akustischen und thermischen Dämmung von Gebäuden, der aus Mikroplastik im Meer gewonnen werden kann: Mit dieser Innovation will der Forscher Marco Caniato von der Fakultät für Naturwissenschaften und Technik einen konkreten Beitrag zur Reduzierung des Plastikmülls in unseren Ozeanen leisten. Das Verfahren beruht auf einem Biopolymer, das aus der Verarbeitung von Rotalgen gewonnen wird. Sekundäres Mikroplastik, also Plastikpartikel, die kleiner als 5 Millimeter sind, und aus weggeworfenen Plastikflaschen und…
Dreischaliger Nano-Reaktor für die Funktionaisierung von Fulleren. Einem deutsch-katalanischen Forschungsteam ist es erstmals gelungen, eine mehrschalige „Matrjoschka“-Architektur für die chemische Synthese zu verwenden. Die Chemikerinnen und Chemiker aus Ulm und Girona haben dafür eine dreidimensionale Konstruktion aus ineinander geschachtelten Molekülen entwickelt. Diese supramolekulare Neu-Schöpfung kann man sich vorstellen wie einen Fußball, der in einem Hula-Hoop-Ring steckt und der wiederum in einen Käfig eingebettet ist. Mit Hilfe dieser molekularen „Matrjoschka“ können Fullerene zielgenau funktionalisiert werden, und zwar ganz ohne unerwünschte Nebenprodukte….
Forscher erzielen Durchbruch ins Zellinnere … Es ist eine der großen pharmakologischen Fragen: Wie bringt man große funktionale Biomoleküle wie Proteine oder Antikörper in eine Körperzelle? Die Verknüpfung mit zellpenetrierenden Peptiden ist ein vielversprechender Weg – hat bislang jedoch noch nicht durchweg zu den erhofften Ergebnissen geführt. Jetzt präsentieren Forscher vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin und der TU Darmstadt eine neue Lösung: Befestigt man diese Peptide zusätzlich an der Zelloberfläche, klappt es mit dem Transport ins Zellinnere…
Günstiger als mit Sonne lässt sich heute kein Strom erzeugen. An sonnigen Standorten entstehen derzeit Kraftwerke, die Solarstrom sogar für weniger als zwei Cent pro Kilowattstunde liefern werden. Auf dem Markt erhältliche Solarzellen auf der Basis von kristallinem Silizium machen dies mit Wirkungsgraden von bis zu 23 Prozent möglich. Mit noch höheren Wirkungsgraden von mehr als 26 Prozent könnten die Kosten weiter sinken. Dieses Ziel hat nun eine internationale Arbeitsgruppe rund um Photovoltaik-Forscher vom Forschungszentrum Jülich mit einem nanostrukturierten, durchsichtigen…
Ein Forschungsteam hat erstmals geklärt, wie das Photosystem II aus über 100 Einzelbestandteilen entsteht. Die Umwandlung von Licht in chemische Energie durch Pflanzen und fotosynthetische Mikroorganismen ist einer der wichtigsten Prozesse in der Natur, bei dem klimaschädliches CO2 aus der Atmosphäre entfernt wird. Hierbei spielen Proteinkomplexe, die sogenannten Photosysteme, die Schlüsselrolle. Ein internationales Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB), der Max-Planck-Institute für Biochemie und Biophysik, des Zentrums für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO) und des Chemie Departments der Philipps Universität Marburg, der University…
Forschungsergebnisse der JGU könnten zur Entwicklung neuer Medikamente führen. Forscherinnen und Forscher der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Institute of Molecular Biology of Barcelona haben herausgefunden, wie das das Blutplasmaprotein Fetuin-B an das Enzym Meprin-β bindet, und ihre Erkenntnisse mit einem Computermodell visualisiert. Diese Ergebnisse könnten zur Entwicklung von Medikamenten gegen schwere Krankheiten wie Alzheimer oder Krebs führen. Meprin-β setzt im Menschen Proteine von Zelloberflächen frei und steuert dadurch wichtige Körperfunktionen. Allerdings kann eine Fehlregulation dieses Vorgangs die genannten Erkrankungen…
In der neuen Doku von HYPERRAUM.TV „Galaktische Mega-Bubble – Röntgenstrahlung der Superblase entdeckt, aber vielleicht auch nicht!“ berichtet Susanne Päch über die Superblase im Zentrum der Milchstraße und über die ersten Entdeckungen solcher Blasenstrukturen durch die Auswertung der Daten der ersten Himmelsdurchmusterung des Röntgen-Satelliten eRosita. Ausführliche Statements vom wissenschaftlichen Projektleiter von eRosita, Peter Predehl, sowie dem Hochenergie-Astrophysiker Michael Freyberg geben interessante Einblicke in die großen Herausforderungen, die die Erforschung dieser hochenergetischen Blasenstrukturen an die Wissenschaftler stellt. Die Superblasen-Doppelstruktur im Zentrum…
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