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Wissenschaftler*innen vom Berlin Institute of Health (BIH) und von der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben in einem internationalen Projekt alle Zellen der menschlichen Bauchspeicheldrüse genetisch untersucht, ihre genaue Lage innerhalb des Organs bestimmt und die Verbindungen zwischen den einzelnen Zellen aufgeklärt. Dabei stießen sie auf bisher unbekannte, neue Zelltypen, die erklären können, wie dieses wichtige Organ funktioniert und wie darin Krankheiten entstehen. Das Projekt ist Teil des weltweiten Human Cell Atlas Projektes, dessen Ziel die Analyse sämtlicher Zellen des menschlichen…

Ein spannendes Forschungsprojekt mit aktuellem Bezug und vielfältigen Einsatzmöglichkeiten läuft derzeit an der Hochschule Hof: Am Institut für Materialwissenschaften (ifm) beschäftigt man sich mit der Erforschung antibakterieller Oberflächenbeschichtungen. Diese Lackverbindungen sollen in der Zukunft insbesondere in Krankenhäusern, Arztpraxen oder auch in öffentlichen Verkehrsmitteln eingesetzt werden und die Verbreitung von Bakterien und Viren hemmen. Helfen soll dabei erstmals ein naturnaher Stoff, der aus bislang wenig genutzten Fischereiabfällen gewonnen werden kann. Jessica Wittmann (31) ist wissenschaftliche Mitarbeiterin im Forschungsprojekt „Krankenhausbett“ an der…

Nach der sommerlichen Ernte gelangen Früchte als Trockenobst saisongerecht in den Verkauf. Wird Obst oder Gemüse durch Wärme getrocknet, können jedoch Nährstoffe zerstört werden und Aromastoffe verloren gehen. Deshalb ist das nichtthermische Trocknen von Lebensmitteln – also ohne Erwärmen –, in der Industrie besonders beliebt. Dabei kommen unter anderem Ventilatoren zum Einsatz. Ein neues, an der Empa entwickeltes Trocknungsverfahren mittels Ionenwind verspricht nun ein energieeffizienteres, schnelleres und erst noch schonenderes Trocknen von Lebensmitteln. Wenn sich die Rotorblätter eines Ventilators drehen,…

Das Forschungszentrum Jülich und seine Partner haben einen unvergleichlich flexiblen und energieeffizienten Supercomputer konstruiert – es ist der schnellste Rechner Europas.Dank eines neuen Booster-Moduls sind nun 85 Petaflops möglich, was 85 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde oder der Rechenleistung von mehr als 300 000 modernen PCs entspricht. JUWELS kann damit die Grenzen von Simulationen massiv ausweiten und bietet zudem die stärkste Plattform Europas für den Einsatz künstlicher Intelligenz (KI). Der Rechner, den das Forschungszentrum Jülich, das französisch-deutsche Unternehmen Atos und der…

Forscher*innen messen erstmals exakte Form von Lichtwellen auf atomaren Längenskalen. Wissenschaftler*innen aus Regensburg und Hamburg ist es erstmals gelungen, die exakte Form von Lichtwellen mit atomarer Präzision zu messen. Dieser Fortschritt erlaubt in Zukunft das Maßschneidern von Lichtimpulsen und damit die volle Kontrolle über Prozesse im Nanokosmos, die als Grundlage von lichtwellengetriebener Nanoelektronik, (bio)chemischen Reaktionen und optimierter Nutzung von Solarenergie dienen. Integrierte Schaltkreise sind von der technologischen DNA unserer Informationsgesellschaft nicht mehr wegzudenken. Während elektronische Bauelemente in wenigen Jahren die…

Das Virtual Dimension Center (VDC) hat Konzepte dazu erprobt, wie sich physische Modelle um die Möglichkeiten digitaler Produktdarstellung erweitern lassen. Dafür wurden immersive Design-Tools analysiert, die das Gestalten in Virtual-Reality(VR)-Umgebungen erlauben, z. B. mit VR-Headsets. Insgesamt zeigte der Ansatz hybriden Designs vielversprechende Ergebnisse, bot in der durchgeführten Umsetzung aber auch noch zahlreiche Möglichkeiten weiterer Verbesserungen. Designer arbeiten viel und gerne mit physischen Modellen – wie lassen sich diese um die Möglichkeiten digitaler Produktdarstellung erweitern? Im Rahmen des Projekts Applikationszentrum V/AR…

Experiment und Computersimulationen erschließen neue Anwendungsfelder. Materialien aus anorganischen und organischen Komponenten können das Beste aus zwei Welten vereinen: Unter bestimmten Umständen sind dreidimensionale Netzwerke aus metallorganischen Verbindungen, die sogenannten Metal-Organic Frameworks, kurz MOFs, so geordnet aufgebaut wie Kristalle und zugleich porös und flexibel verformbar. Das weckt Hoffnungen auf intelligente Materialien für energiesparende technische Anwendungen. Allerdings sind bisher nur wenige flexible MOFs bekannt. Ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) und der Technischen Universität München (TUM) hat mittels Experimenten und Simulationen…

Prof. Dr. Florian Meier baut am Universitätsklinikum Jena (UKJ) eine Arbeitsgruppe für Funktionelle Proteomanalyse auf Die Serviceingenieure sind eben erst fertig geworden mit dem Aufbau eines Hochleistungsmassenspektrometers im Forschungszentrum des Klinikums in Lobeda. Diese Analysetechnik der neuesten Generation ist das Arbeitsgerät von Florian Meier, der die neue Juniorprofessur für funktionelle Proteomanalyse an der Medizinischen Fakultät Jena innehat. Der Biochemiker etabliert mit seiner Arbeitsgruppe am Universitätsklinikum eine Methodik der Proteomanalyse, die in einer einzelnen Probe mehrere tausend Proteine gleichzeitig erfassen kann….

Für den Mobilfunkstandard von morgen setzen Fraunhofer-Forschende auf das richtige Material. Die Leistungsfähigkeit von Hochfrequenzanwendungen wie 5G oder Radar hängt vor allem von den verwendeten Materialien und Verbindungen ab. Um diese zu untersuchen und zu optimieren, wurde am Fraunhofer IZM in Berlin eine neue Arbeitsgruppe gegründet. Durch die Expertise der Forscherinnen und Forscher werden Hochfrequenz-Strukturen so aufgebaut, dass eine optimale Wellenübertragung ermöglicht wird. Laut einer Studie des Technologieanalysten Yole Développement wird sich allein im Telekommunikationsbereich der Markt für Hochfrequenz-Module in…

Für essentielle zelluläre Funktionen wie das Ablesen der Gene oder die Reparatur von DNA-Schäden, ist unter anderem der Proteinkomplex TFIIH zuständig. Diese Vorgänge müssen extrem präzise ablaufen, um schwere Krankheiten, wie beispielsweise die Entstehung von Krebs, zu vermeiden. Das Enzym XPB ist Teil des TFIIH Komplexes und unabdingbar für beide Prozesse. Wie XPB durch seine Interaktionspartner p8/p52 innerhalb des TFIIH Komplexes gleichzeitig aktiviert und gebremst wird, konnte eine Würzburger Forschungsgruppe nun zeigen. Die Ergebnisse verbessern das genaue Verständnis der Funktion…

Riesige Mengen von Protonen auf kürzester Strecke und in Sekundenbruchteilen auf Geschwindigkeit bringen – das funktioniert mit der Technik der Laserbeschleunigung. Einem Forschungsteam des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung und des Helmholtz-Instituts Jena, einer Außenstelle von GSI, ist es in Zusammenarbeit mit dem Lawrence Livermore National Laboratory, USA, geglückt, mit dem GSI-Hochleistungslaser PHELIX beschleunigte Protonen zur Spaltung anderer Kerne einzusetzen und diese zu analysieren. Die Ergebnisse wurden nun im Fachmagazin Nature Scientific Reports veröffentlicht und könnten unter anderem neue Einblicke in…

Vier Verpackungskünstler aus der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Dresden haben das Beste aus zwei Welten zusammengebracht: Einen Prozess zur Produktion von elektronischen Baugruppen mit den Möglichkeiten der additiven Fertigung. Dies ermöglicht die schnelle und kosteneffiziente Produktion selbst kleinster Stückzahlen. Hierdurch entsteht insbesondere für mittelständische Unternehmen die Möglichkeit, neue Geschäftsfelder durch das ‚Rapid Electronic Manufacturing‘ bzw. die Fertigung individueller Baugruppen ohne hohe Einrichtungskosten aufzubauen. Im Mai 2019 als Ausgründungsprojekt gestartet, gründete das Team um Geschäftsführer und Leiter der…

Entwicklung der Hochschule Kaiserslautern Derzeit arbeitet das Team von Prof. Dr. Antoni Picard vom Campus Zweibrücken der Hochschule Kaiserslautern an einem mit Sensoren ausgestatten Rollstuhl zur Anwendung im Kontext von Rehabilitationsmaßnahmen. Der Rollstuhl verfügt bereits sowohl über eine smarte Rückenlehne, als auch eine smarte Sitzauflage und zielt darauf ab einer Schädigung von Haut und Gewebe vorzubeugen, die aufgrund langer Druckbelastung auftreten kann. Bewegung ist ein zentraler Aspekt der menschlichen Gesundheit und eines der Themen, mit denen sich das Team von…

PTB testet Messverfahren für Wasserstoff Der Einsatz von Wasserstoff soll die Kohlendioxid-Emissionen der Stahlindustrie rapide senken. Die PTB und die Salzgitter Flachstahl GmbH arbeiten zusammen, um die dafür notwendige präzise Mengenmesstechnik zu entwickeln. Wasserstoff gewinnt nicht nur als klimaneutraler Energieträger zunehmend an Bedeutung, sondern auch als erneuerbares Prozessgas in der Stahlherstellung. Wird der Wasserstoff mithilfe regenerativ erzeugten Stroms hergestellt, lassen sich bei der Stahlproduktion erhebliche Mengen an CO2-Emissonen vermeiden. Das Wissen um eine geeignete Wasserstoff-Mengenmesstechnik, mit der sich industrielle Produktionsprozesse…

Forscherinnen und Forscher am HZB haben verschiedene Zusammensetzungen von Cäsium-basierten Halogenidperowskiten (CsPb(BrxI1-x)3 (0 ≤ x ≤ 1)) gedruckt und untersucht. In einem Temperaturbereich zwischen Raumtemperatur und 300 Celsius beobachten sie strukturelle Phasenübergänge, die die elektronischen Eigenschaften beeinflussen. Die Studie bietet eine schnelle und einfache Methode zur Bewertung neuer Zusammensetzungen von Perowskitmaterialien, um Kandidaten für Anwendungen in Dünnschichtsolarzellen und optoelektronischen Bauelementen zu identifizieren. Hybridhalogenidperowskite (ABX3) haben sich in nur wenigen Jahren als hocheffiziente neue Materialien für Dünnschichtsolarzellen durchgesetzt. Das A steht…

Kohlenmonoxid ist ein hochgiftiges Gas. Menschen sterben innerhalb weniger Minuten, wenn sie es einatmen. Trotzdem gibt es Bakterien, die Kohlenmonoxid nicht nur widerstehen können, sie verwenden es sogar zum Atmen und zur Vermehrung. Erkenntnisse darüber, wie diese Bakterien überleben, öffnen ein Fenster in die Urzeiten der Erde und zur Entstehung des Lebens. Gleichzeitig könnten sie für die Zukunft sehr nützlich sein, da sie zur Reinigung von Abgasen und zur Herstellung von Biokraftstoffen verwendet werden können. In dem Zusammenhang haben zwei…