Wissenschaftler der Universität Bonn haben auf ganz einfache Weise haarfeine, optische Faser-Filter gebaut. Sie sind nicht nur extrem kompakt und stabil, sondern auch noch in der Farbe abstimmbar. Damit lassen sie sich in der Quantentechnologie einsetzen sowie als Sensoren, etwa für die Temperatur oder zum Nachweis atmosphärischer Gase. Die Ergebnisse sind im Fachjournal “Optics Express” veröffentlicht. Optische Fasern, die nicht viel dicker sind als ein menschliches Haar, sind heute nicht nur das Rückgrat unseres weltweiten Nachrichtenverkehrs. Mit ihnen werden auch…
Ingenieurinnen und Ingenieure der HTWK Leipzig erforschen neue Materialien, um Gebäude nachhaltiger zu machen und Ressourcen zu sparen In der Einsteinstraße in Dresden entsteht aktuell ein Haus, das einen Einblick ins Bauen der Zukunft ermöglicht: Der Cube. Die Wände sind nur 27 Zentimeter dick – rund ein Drittel dünner als konventionelle Wände. Ermöglicht wird dieser technische Fortschritt durch eine Sandwichkonstruktion aus Carbonbeton und zwei neuen Dämmstoffen: Slentite und Slentex. Bei den beiden von BASF entwickelten Hochleistungsdämmstoffen handelt es sich um…
ZHAW-Forschende haben ein neues 3D-Druck-Verfahren entwickelt, das beliebige Formen ohne zusätzliches Stützmaterial herstellen kann. Der Druckkopf ist geneigt und dreht sich um die eigene Achse. Konventionelle 3D-Drucker könnten damit aufgerüstet werden. 3D-Drucker erfreuen sich immer grösserer Beliebtheit. Im bereits weit verbreiteten Schmelzschichtverfahren wird ein thermoplastischer Kunststoff Schicht um Schicht aufgetragen, bis das gewünschte Bauteil hergestellt ist. Soll aber eine überhängende Form gedruckt werden, sind herkömmliche 3D-Drucker ab einem bestimmten Winkel auf Stützmaterial angewiesen. Diese mitgedruckten Hilfsstrukturen müssen danach in einem…
Dem Gehirn bei der Arbeit zuschauen und seine Funktionsweisen erforschen – das ist am Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund (IfADo) jetzt auch mithilfe eines Magnetresonanztomografen (MRT) möglich. Das MRT-Gerät mit einer Feldstärke von drei Tesla wird die interdisziplinäre Forschung zum Wohl und Schutz des arbeitenden Menschen am IfADo stärken. Mit dem MRT-Gerät werden die Forschenden am IfADo Gehirnstruktur und -funktionen in unterschiedlichen Kontexten umfassend untersuchen. Dabei geht es zum Beispiel um die Fragen, wie sich das Gehirn mit…
Mit Hilfe eines typischen Proteins im menschlichen Blut lassen sich womöglich schwer zu diagnostizierende Pankreastumore aufspüren. Forschende der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), des Alfried Krupp Krankenhauses in Essen und der Universität Witten/Herdecke haben hierfür ein neues Verfahren entwickelt. In einer ersten Studie im Fachjournal “ACS Pharmacology & Translational Science” zeigt das Team, wie sich damit auch zwischen gut- und bösartigen Tumoren unterscheiden lässt. Pankreaskrebs ist besonders heimtückisch: “Er bleibt lange asymptomatisch, was zu sehr späten Diagnosen und deshalb zu einem geringen…
Auch vermeintlich funktional unreife Zellen des Immunsystems von Kindern können eine Immunreaktion auslösen, wie LMU-Wissenschaftler berichten. Diese Erkenntnis könnte dazu beitragen, Impfungen zu verbessern. Dendritische Zellen sind wichtige Elemente des angeborenen Immunsystems, das als erster Schutzwall des Körpers vor Infektionen und Tumoren dient. Ihre Aufgabe ist es, T-Zellen der spezifischen Immunabwehr durch die Präsentation körperfremder Moleküle – sogenannter Antigene – zu aktivieren. Neugeborene und Kinder besitzen weniger dendritische Zellen als Erwachsene, zudem bilden die frühen dendritischen Zellen geringere Mengen antigenpräsentierender…
Die Sedimente von Seen und Meeren geben wichtige Einblicke in die Klimageschichte der Erde. Doch gerade die besonders interessanten, tieferen Sedimente der Seen in den Bergregionen bleiben für übliche Bohrgeräte oft unerreichbar. Fraunhofer IEG und Partnerinstitute konnten nun eine tiefe, zusammenhängende Sedimentprobe aus dem Bodensee ziehen und somit weit zurück in das frühere Klima blicken. Die Umweltbedingungen der Vergangenheit sind unter anderem in Sedimenten von Gewässern archiviert. Aus diesen Archiven lesen Klimaforscherinnen und Klimaforscher und spüren den Klimaprozessen nach. Dazu…
Die meisten massereichen Sterne treten in engen Paaren auf, in denen beide Sterne das gemeinsame Massenzentrum umkreisen. Wir wissen jedoch noch nicht, wie sich solche Doppelsternsysteme bilden. Eine Gruppe von Astronomen um Dr. María Claudia Ramírez-Tannus vom Max-Planck-Institut für Astronomie hat nun Hinweise darauf gefunden, dass die Umlaufbahnen massereicher Doppelsterne schnell schrumpfen und sich beide Sterne einander nähern. Die Forscher schlossen dies aus einer Verschiebung der Geschwindigkeitsverteilung der massereichen Sterne zu größeren Werten, je älter der Sternhaufen wird. Sie führen…
Die Oligodendrozyten galten bislang vor allem als eine Art zelluläres Isolierband, das die Weiterleitung elektrischer Signale im Gehirn beschleunigt. Eine Studie der Universität Bonn zeigt nun aber, dass sie in manchen Hirnregionen auch für die Energieversorgung der Neuronen wichtig sind. Die Ergebnisse erscheinen in der Fachzeitschrift Cell Reports. Im menschlichen Gehirn existieren etwa ebenso viele Neuronen wie Gliazellen. Diese unterteilen sich in vier große Gruppen: die Microglia, die Astrozyten, die NG2-Gliazellen und die Oligodendrozyten. Oligodendrozyten fungieren vor allem als eine…
Gebäudefassaden bieten großes Potenzial für die Gewinnung von Solarenergie Nicht nur Dächer bieten Platz für technische Anlagen zur Gewinnung von Strom aus Sonnenenergie. Auch Fassaden könnten bei Energiewende und Bodenschutz eine viel bedeutendere Rolle spielen als bisher. Das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung hat gemeinsam mit dem Fraunhofer ISE das theoretische Flächenpotenzial für Photovoltaik an Fassaden für ganz Deutschland erhoben. Es ist doppelt so groß wie das der Dächer. Die Ergebnisse sind im Fachmagazin “Transforming Cities” veröffentlicht. Die Solaranlage auf dem…
ZHAW-Forschende entwickeln mit der Schweizer Firma Osmotex AG eine selbstdesinfizierende Maske, die Viren auf Knopfdruck inaktiviert. Der Prototyp dieser weltweit einzigartigen Maske aus elektrochemischen Textilien zeigt eine antivirale Wirkung von über 99 Prozent. Weitere Anwendungen wie sterilisierbare Sitzbezüge werden geprüft. Ob aus Zellulose oder Stoff: Schutzmasken sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Ihre Schutzwirkung basiert bei den heutigen Modellen auf der Filterung der Aerosole oder zusätzlich auf der passiven Inaktivierung der Viren mittels geladener Oberflächen, zum Beispiel durch Silberkationen….
Transportprozesse in Materie geben immer noch viele Rätsel auf. Ein Forschungsteam um Florian Meinert am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart hat eine neue Methode entwickelt, die ihnen erstmals erlaubt, ein einzelnes geladenes Teilchen auf seinem Weg durch eine dichte Wolke aus Quantenteilchen zu beobachten. Die Ergebnisse wurden im renommierten Fachjournal Physical Review Letters veröffentlicht und sind Thema im „Viewpoint“ des populärwissenschaftlichen Begleitjournals Physics. Das Team nutzt dafür ein sogenanntes Bose-Einstein-Kondensat (BEC). In diesem exotischen Quantenzustand befinden sich die Atome…
Prüfstand beweist sich im Regelbetrieb Das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES absolvierte auf dem Lagerprüfstand in Hamburg eine erfolgreiche Testreihe zur beschleunigten Prüfung von Rotorblattlagern. Im Rahmen von Forschungs- und Industrieprojekten wurden Lager in dynamischen Dauertests getestet, um deren Zuverlässigkeit zu steigern und Erkenntnisse über Verschleißursachen zu erlangen. Die Tests der ersten Lager waren erfolgreich: die vom Fraunhofer IWES entwickelte Testmethode sowie der Prüfstand haben sich damit bewährt. Das Institut kann in einem beschleunigten Testverfahren wertvolle Erkenntnisse über Schadensmechanismen aufzeigen, die…
Die Natur hat viele Dinge hervorgebracht, die sich in Größe, Farbe, und vor allem in der Form voneinander unterscheiden. Während sich die Farbe oder Größe eines Objekts einfach bestimmen lässt, ist die inhaltliche Beschreibung einer Form vielfach komplizierter. In einer jetzt in Nature Communications veröffentlichten Studie haben Jacqueline Nowak vom Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie (MPI-MP) und ihre Kollegen einen neuen und verbesserten Weg zur Beschreibung von Formen skizziert, der auf einer Netzwerkrepräsentation basiert, die auch zum Wiederzusammensetzen und Vergleichen von…
CAU-Forschungsteam weist in großer Genomstudie Zusammenhänge bestimmter Genvarianten mit der Zusammensetzung der Bakterienbesiedlung im menschlichen Körper nach Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit erforschen seit einigen Jahren, inwiefern die Mikroorganismen, die in und auf dem menschlichen Körper leben, zentrale Lebensprozesse und damit Gesundheit und Krankheit beeinflussen. Sie gehen heute davon aus, dass es einen Zusammenhang zwischen der Gesamtheit der mikrobiellen Besiedlung, dem menschlichen Mikrobiom, und der Entstehung von Krankheiten gibt. Speziell chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED) sind wahrscheinlich eng mit der Zusammensetzung und Balance…
Theoretische Physiker*innen aus Berlin haben sich mit experimentellen Physiker*innen aus München zusammengetan, um die Mechanik der Zellmigration – Ortsveränderungen von Zellen – genauer zu untersuchen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht. Die Zellgeschwindigkeit als Maß dafür, wie schnell sich eine Zelle bewegt, hängt bekanntermaßen von den Adhäsions- oder Haftungseigenschaften ihres Untergrundes ab, doch die genauen Mechanismen dieses Zusammenhangs sind seit Jahrzehnten ungeklärt. Nun haben Forschende des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in…
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