Forscher*innen aus Deutschland und den Vereinigten Staaten haben eine neue Perspektive zum Potenzial der verdrehten Van der Waals-Materialien für die Realisierung neuartiger und schwer realisierbarer Materiezustände sowie zur Bereitstellung einer einzigartigen, festkörperbasierten Quantensimulationsplattform geliefert. Das Team des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg, der RWTH Aachen und des Flatiron-Instituts, der Columbia University und des Max Planck – New York City Center for Non-equilibrium Quantum Phenomena präsentiert einen spannenden Fahrplan für das pulsierende Feld der verdrehten van-der-Waals-Materialien….
Klimaneutral und schnell abbaubar: Mikrobiologen der Universität Tübingen ermöglichen Produktion von klimafreundlichem Bioplastik Als Nebenprodukt der Fotosynthese stellen Cyanobakterien Plastik auf natürlicher Basis her – und das nachhaltig und umweltschonend. Forscherinnen und Forschern der Universität Tübingen ist es nun erstmals gelungen, den Stoffwechsel der Bakterien so zu verändern, dass sie den Naturstoff in Mengen produzieren, die eine industrielle Nutzung ermöglichen. Das natürliche Plastik könnte dem umweltschädlichen Kunststoff auf Erdölbasis Konkurrenz machen. Die Forschungsgruppe unter Leitung von Professor Karl Forchhammer vom…
Eine neue Bauweise für spezielle Solarzellen könnte deren Effizienz deutlich steigern. Dafür dürfen die Zellen nicht nur aus dünnen Schichten, sondern aus gezielt arrangierten Nanoblöcken bestehen. Das zeigt eine neue Studie eines internationalen Forschungsteams unter Leitung der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), die im Fachjournal “Nano Letters” veröffentlicht wurde. Handelsübliche Solarzellen bestehen meist aus Silizium. “Aufgrund der Eigenschaften von Silizium kann man davon ausgehen, dass sich der Wirkungsgrad nicht unendlich steigern lässt”, sagt der Physiker Dr. Akash Bhatnagar vom Zentrum für Innovationskompetenz…
DFKI stellt Methode zur bildbasierten Diagnose von Corona vor Neben den verbreiteten PCR-Tests zur Diagnose von Infektionen mit SARS-CoV-2 lässt sich das Coronavirus auch auf Computertomographie-Scans erkennen. Durch eine neue Methode in der automatisierten Bilderkennung kann diese Diagnoseform präzisiert und für das medizinische Personal nachvollziehbarer gemacht werden. In einer internationalen Kooperation hat der DFKI-Forschungsbereich Interaktives Maschinelles Lernen (IML) ein interaktives KI-System entwickelt, das mit einer Erfolgsrate von 92 Prozent auf einem speziellen, öffentlich verfügbaren Testdatensatz eine der weltweit präzisesten automatischen…
Auslöser für Autoimmunerkrankungen und Lymphdrüsenkrebs entdeckt Autoimmunerkrankungen, bei denen die körpereigenen Abwehrkräfte gesundes Gewebe angreifen, können lebensgefährlich sein und alle Organe befallen. Ein Forschungs-Team der Technischen Universität München (TUM) hat jetzt eine mögliche Ursache dieser selbstzerstörerischen Attacken des Immunsystems gefunden: ein überaktives RANK-Protein an der Oberfläche von B-Zellen. Die Forschung eröffnet neue Möglichkeiten der Therapie. Das Immunsystem ist ein zweischneidiges Schwert: Es schützt den Organismus normalerweise höchst effizient vor Bakterien, Viren oder Pilzinfektionen. Doch die Abwehrzellen können sich auch gegen…
Beim Erproben hochautomatisierter Fahrzeuge fallen große Mengen an Daten an. Diese Datenmengen zu reduzieren, um Speicherplatz, Strom und Auswertungsaufwand zu sparen, zugleich aber die Informationen zu verdichten, um die Fahrzeuge sicherer zu machen – darauf zielt das neue Projekt KIsSME. Auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende Algorithmen selektieren die Daten im Fahrbetrieb und sortieren sie in Szenarienkataloge ein. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) stellt in dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Verbundvorhaben Daten aus Fahrversuchen und Simulationen bereit. Hochautomatisiertes Fahren verspricht viele…
HHN-Professorin Niessner und UKT-Professor Schindler erforschen die Wirksamkeit von UV-Strahlung bei der Inaktivierung von Corona-Viren in Aerosolen. HHN konzipiert und baut Aerosolprüfstand für Virologie am Universitätsklinikum Tübingen. Können UV-C-Strahlung Corona-Viren in der Luft unschädlich machen? Bereits nachgewiesen haben dies die Tübinger Virologen, wenn die Corona-Viren auf festen Oberflächen sitzen. Nicht jedoch für Viren in luftgetragenen Partikeln, also Aerosolen, die das öffentliche Leben in Deutschland nach wie vor stark einschränken. Dieser wichtigen Aufgabe gehen nun Ingenieure der Hochschule Heilbronn und Virologen…
Rund 1.500 Windräder drehen sich in der deutschen Nord- und Ostsee. Und es sollen noch mehr werden. Bis 2030 soll die Leistung der Offshore-Windenergie-Anlagen von etwa 7,5 Gigawatt auf 20 Gigawatt und 40 Gigawatt in 2040 ansteigen. Dabei könnten auch schwimmende Windkraftwerke eine Rolle spielen. Um die Plattformen optimal an die Gegebenheiten unter Wasser anzupassen, untersuchen Forschende im internationalen Verbundprojekt NuLIMAS das Zusammenspiel von Wellen, Schwimmkörpern und Meeresboden. Mithilfe von Computermodellen wollen sie die sogenannte Bodenverflüssigung um Windkraftwerke simulieren. Koordiniert…
Elektronen können in den Van-Allen-Strahlungsgürteln um unseren Planeten ultra-relativistische Energien erreichen und damit nahezu Lichtgeschwindigkeit. Hayley Allison, Yuri Shprits und Kolleg*innen vom Deutschen GeoForschungsZentrum haben herausgefunden, unter welchen Voraussetzungen es zu solch starken Beschleunigungen kommt. Bereits 2020 hatten sie nachgewiesen, dass Plasmawellen, die bei Sonnenstürmen auftreten, eine entscheidende Rolle spielen. Allerdings war bislang offen, warum derart hohe Elektronenenergien nicht bei allen Sonnenstürmen erreicht werden. Im Fachmagazin Science Advances zeigen die Forschenden nun, dass hierfür die Dichte des Hintergrundplasmas extrem gering…
Um Tot-Impfstoffe zu erzeugen, werden Viren mit der giftigen Chemikalie Formaldehyd inaktiviert. Vorteilhafter ist es jedoch, die Erreger mit niederenergetischen Elektronen zu bestrahlen. Vier Fraunhofer-Institute haben diese neue Methode der Impfstoff-Herstellung entwickelt. Das Verfahren ist schneller und garantiert eine höhere Produktqualität. Nun gilt es, die patentierte Technologie möglichst schnell zur Marktreife zu überführen. Gemeinsam mit dem Sondermaschinenhersteller KyooBe und TIM Consulting plant nun das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, den Schritt zum konkurrenzfähigen Produkt zu erleichtern und den Technologietransfer…
Das menschliche Erbgut besteht aus insgesamt drei Milliarden Buchstaben. Dabei weicht die Reihenfolge der Bausteine zwischen zwei Menschen nur in durchschnittlich einem von 1000 Buchstaben ab. Es kommen allerdings verschiedene Variationen vor, von einzeln ausgetauschten Buchstaben bis hin zu ganzen fehlenden Abschnitten. Wissenschaftler*innen vom Berlin Institute of Health (BIH) und vom Regensburger Centrum für Interventionelle Immunologie haben nun in Kooperation mit isländischen Kolleg*innen eine Software entwickelt, die insbesondere große Lücken im Erbgut zuverlässig und schnell entdeckt. Ihre Ergebnisse haben die…
Wichtige Fragen über das Immunsystem konnte ein Team der TU Wien beantworten – mit einem Trick, der an kompliziertes Papierfalten erinnert. T-Zellen sind ein wichtiger Bestandteil unseres Immunsystems: An ihrer Oberfläche befinden sich Rezeptoren, mit denen die T-Zellen ganz bestimmte Antigene erkennen können. Wenn auf diese Weise ein Eindringling detektiert wird, kommt es zu einer Immunantwort. Unklar war bisher, was beim Erkennen von Antigenen genau passiert: Welche Rolle spielt die Zahl der vorhandenen Antigene, und wie hängt die Reaktion der…
Wasserstoff gilt als Antrieb der Zukunft. Während bereits erste Wasserstoff-Autos über deutsche Straßen fahren, ist der bisher übliche Drucktank für E-Scooter jedoch nicht handhabbar. Die POWERPASTE liefert eine Alternative: In ihr lässt sich Wasserstoff auf sichere Weise chemisch speichern, einfach transportieren und ohne teure Tankstellen-Infrastruktur nachtanken. Ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden hat die Paste entwickelt, die auf Magnesiumhydrid basiert. Otto- und Dieselmotoren, die mit fossilen Kraftstoffen betrieben werden, werden wegen des Klimawandels zu…
Der Weg zu neuen Biopharmaka ist lang und kostspielig. Von der Entdeckung eines Protein-Wirkstoffs bis zur Marktreife des Medikaments vergehen oft mehr als zehn Jahre. Eine große Hürde stellt der Weg vom Labor in die klinische Prüfung dar. Üblicherweise dauert es anderthalb bis zwei Jahre, um solche Prüfmedikamente für klinische Studien herzustellen. Die Pharmazeutische Biotechnologie des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM konnte diesen Schritt durch eine neue Produktionsstrategie auf sechs Monate verkürzen. Weltweit wird seit Monaten mit Hochdruck…
Dreifach wirkende Thrombin-Hemmstoffe aus Insektenspeichel-Proteinen Herzinfarkte und Embolien gehen häufig auf eine Thrombose, also die Blockade wichtiger Blutgefäße zurück. Wissenschaftler:innen haben nun erstmals einen Hemmstoff gegen das Thrombose auslösende Enzym Thrombin entwickelt, der dreifach wirksam ist. In einer Studie in der Zeitschrift Angewandte Chemie zeigen die Autoren:innen, dass der Wirkstoff drei Zentren des Thrombinmolekül gleichzeitig angreift und damit effizienter ist als ähnliche, rein natürliche Stoffe, die nur zwei Zentren abdecken. Das Enzym Thrombin ist normalerweise dazu da, bei einer frischen…
Funktionsintegration ermöglicht im Automobilbau die Reduzierung von Gewicht, notwendigem Bauraum und Kosten durch entfallende Komponenten. Zudem kann der Montageaufwand reduziert werden. Im Verbundprojekt „TechnoHyb“ des LeichtbauCampus Open Hybrid LabFactory forscht das Institut für Konstruktionstechnik der Technischen Universität Braunschweig im Forschungsschwerpunkt Mobilität an Prozess- und Werkzeugtechnologien für funktionsintegrierte hybride Bauweisen. Ziel ist die Entwicklung der Technologie, sodass sie sich für den Einsatz in der Fahrzeuggroßserienproduktion einsetzen lässt. Das übergeordnete Ziel von „TechnoHyb“ ist die Entwicklung wirtschaftlicher funktionsintegrierter Karosseriesysteme in Hybridbauweise. In…
Rückmeldung
