Beim Fräsprozess mit Holz werden häufig mehrere Arbeitsgänge zusammengelegt, um Fertigungszeit zu sparen. Dazu wird ein Kombinationswerkzeug mit vielen unterschiedlichen Scheibenfräsern bestückt. Dementsprechend hoch ist das Gewicht – und die Energiekosten steigen. Forschern ist es nun gelungen, mithilfe kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) das Gewicht der Scheibenfräser um zirka 65 Prozent zu reduzieren. Bei der Herstellung von Fenster- oder Türrahmenprofilen werden häufig mehrere Fräswerkzeuge gleichzeitig in einer Werkzeugaufnahme verwendet. Das steigert die Produktivität des Fertigungsprozesses. Die einzelnen Scheibenfräser bestehen meist aus Stahl…
Klimaschutz: Bayreuther Chemiker entwickeln neues Material zur CO₂-Abtrennung aus Industrieabgasen. Chemiker der Universität Bayreuth haben ein Material entwickelt, das einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und zu einer nachhaltigen Industrieproduktion leisten kann. Mit diesem Material kann das Treibhausgas Kohlendioxid (CO₂) aus Industrieabgasen, Erdgas oder Biogas präzise abgetrennt und für eine Wiederverwertung bereitgestellt werden. Das Trennverfahren ist sowohl energieeffizient als auch kostengünstig. In der Zeitschrift „Cell Reports Physical Science” stellen die Forscher die Struktur und Funktionsweise des Materials vor. Der 2019 von…
Wie überkritisches Kohlendioxid die elektrochemische Reduktion von CO2 beeinflusst Auf dem Weg zu einer klimaneutralen Industrie spielt die elektrochemische Reduktion von Kohlendioxid eine wichtige Rolle: Mit ihrer Hilfe lässt sich unter Einsatz erneuerbarer Energien CO2 in Brennstoffe oder Grundchemikalien umwandeln. Der Haken an der Sache: Bislang funktioniert diese Katalyse lediglich im Labor. Bei der Übertragung auf den industriellen Maßstab treten immer noch Schwierigkeiten auf. Forschende der Ruhr-Universität Bochum, des Fritz-Haber-Instituts und des Fraunhofer UMSICHT haben sich auf die Suche nach…
Eine Studie der Universität Bern zeigt anhand von Sedimenten aus dem Moossee, dass ein Verbot einzelner Pflanzenschutzmittel wirkt: Ihre Konzentration in der Umwelt nimmt ab. Hingegen nimmt die Belastung durch weiterhin bewilligte Pflanzenschutzmittel stetig zu. Insgesamt belasten Pestizide den Lebensraum für Pflanzen und Tiere heute so stark wie noch nie. Als in den 1960er Jahren in der Schweizer Landwirtschaft immer mehr Pflanzenschutzmittel eingesetzt wurden, dachte niemand daran, in Bächen, Flüssen, Seen und im Grundwasser nach entsprechenden Rückständen zu suchen. Inzwischen…
AWI-Langzeitdaten zeigen: Durch Wind- und Strömungsveränderungen im Südpolarmeer wird mehr Wärme aus dem Antarktischen Zirkumpolarstrom in die Tiefen des Weddellmeeres transportiert Die Tiefsee des antarktischen Weddellmeeres hat sich in den zurückliegenden drei Jahrzehnten fünfmal schneller erwärmt als der Weltozean in Tiefen von mehr als 2000 Metern. Zu diesem Forschungsergebnis kommen Ozeanographen des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) in einem jetzt veröffentlichten Fachartikel. Darin werten sie eine für das Weddellmeer einzigartige ozeanographische Langzeitdatenreihe aus und zeigen, dass die Erwärmung…
FAU-Forscher weisen tragende Rolle von corallinen Rotalgen für Korallenriffe nach. Korallenriffe sind Hotspots der Biodiversität: Da sie auch schweren Stürmen standhalten, bieten sie vielen Tieren ein sicheres Zuhause. Gleichzeitig schützen sie dichtbesiedelte Küstenregionen, indem sie Sturmwellen abflachen. Doch wie können die aus oft fragilen Korallen aufgebauten Riffe so stabil sein? Ein Forscherteam der FAU und der Universität Bayreuth haben nun herausgefunden, dass ein ganz besonderer Zement dafür verantwortlich ist: Coralline Rotalgen bilden ein hartes Kalkskelett und stabilisieren die Riffe –…
Bisher stützte man sich auf jahrzehntealte Modelle, nun hat ein Fluiddynamik-Team die Ausbreitung winziger Tröpfchen neu analysiert: Masken und Abstand sind gut, aber nicht genug. Maske tragen, Abstand halten, Menschenmassen meiden – das sind die gängigen Empfehlungen um die COVID-19-Epidemie einzudämmen. Allerdings sind die wissenschaftlichen Grundlagen, auf denen diese Empfehlungen basieren, Jahrzehnte alt und entsprechen nicht mehr dem aktuellen Stand des Wissens. Um das zu ändern, haben sich nun mehrere Forschungsgruppen aus dem Bereich der Fluiddynamik zusammengeschlossen und ein neues,…
Die Veranstaltung QuApps befasst sich mit dem Stand der Technik und der Entwicklung der Quantentechnologie. Die internationale Veranstaltung findet vom 1. bis 3. März 2021 als hybride Fachkonferenz am Flughafen Düsseldorf statt. Die Teilnahme an den Fachvorträgen und Podiumsdiskussionen soll sowohl vor Ort als auch rein virtuell möglich sein. Die Technologie bietet bisher ungeahntes Potenzial für zukünftige Innovationen in Wirtschaft und Wissenschaft. Zu den Themenbereichen zählen unter anderem Quantencomputer, Kryptographie und Quantensensoren. In mehr als 30 Vorträgen sollen Technologien und…
Ein alltägliches Gespräch zu verfolgen und genau wiederzugeben ist eine der größten Herausforderungen in der Forschung an Künstlicher Intelligenz (KI). Forscherinnen und Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ist es nun erstmals gelungen, mit einem Computersystem die Erkennungsgenauigkeit des Menschen beim Erkennen solcher spontan gesprochener Sprache zu übertreffen – und dies mit nur minimaler Verzögerung zum Sprechen. Darüber berichten sie auf der Internet-Plattform http://www.ArXiv.org. Ein alltägliches Gespräch zu verfolgen und genau wiederzugeben ist eine der größten Herausforderungen in der…
Bei einer Reihe von Erkrankungen stehen miteinander verklebte Eiweißbausteine, sogenannte Fibrillen, als Verursacher in dringendem Verdacht. Ein Team von Biophysikern der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und des Forschungszentrums Jülich hat sich damit beschäftigt, wie das Wachstum dieser pathogenen Fibrillen gehemmt werden kann. In einer kürzlich erschienen Online-Veröffentlichung von Chemical Science beschreiben sie ein spezielles Molekül, welches die Enden der Fibrillen verkleben kann. Sogenannte Amyloidfibrillen sind die Bausteine von Proteinplaques, die bei vielen, insbesondere neurodegenerativen Erkrankungen gefunden werden. Sie gelten als Ursache…
Integrierter „Nano-Schaltkreis” aus reinen Magnonen Forschern unter der Leitung der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) und der Universität Wien ist es gelungen, den Grundbaustein für einen neuartigen Computerschaltkreis zu konstruieren: Statt Elektronen übernehmen Magnonen im Nanoformat die Informationsübertragung. Der sogenannte „magnonische Halbaddierer“, der in der Fachzeitschrift Nature Electronics beschrieben wird, benötigt nur drei Nanodrähte und weitaus weniger Energie als moderne Computerchips. Ein Team aus Physikern hat einen Meilenstein auf der Suche nach kleineren und energieeffizienteren Bauteilen für die computergestützte Datenverarbeitung erreicht:…
Seit 30 Jahren forscht Dr. Christine Rohde am Leibniz-Institut DSMZ an Bakteriophagen, die als intelligente Antibiotika bezeichnet werden Das Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH in Braunschweig befasst sich seit über 30 Jahren mit Bakteriophagen – kurz Phagen – und integrierte die in der Grundlagenforschung bekanntesten in die Deutsche Phagenbank. Eine längere Zeit verbrachten die Phagen in der DSMZ eher “wartend”, erläutert die renommierte DSMZ-Phagenforscherin Dr. Christine Rohde. Das Nutzungspotenzial für die Medizin wurde in der westlichen Welt…
Alles im Griff – Studierende der TH Nürnberg entwickeln ergonomische Fahrradgriffe mittels 3D-Druck. Der Griff ist beim Fahrrad ein wichtiger Kontaktpunkt zwischen dem Rad und der Fahrerin bzw. dem Fahrer. Für ein gutes Fahrerlebnis sollte der Griff deshalb perfekt in der Hand liegen. Zwei Studenten der TH Nürnberg haben nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sie passgenaue Fahrradgriffe mittels additiver Fertigung herstellen können. Bei ihrem Start-up „Tailored Grips“ werden sie von der Gründungsberatung der TH Nürnberg unterstützt. Das Fahrrad wird…
Zelleigener Faktor erkennt und zerschneidet Coronavirus-RNA Eine menschliche Zelle ist dem neuen Coronavirus (SARS-CoV-2) nicht völlig schutzlos ausgeliefert. Um sich gegen den Erreger zu wehren, stellt sie verschiedene antivirale Faktoren her, die sich zum Beispiel an das Erbgut des Virus anheften und es zerschneiden. Solche Verteidigungsmechanismen könnten eine Rolle bei neuen COVID-19-Therapien spielen. Jetzt haben Forschende aus Virologie und Mikrobiologie der Ulmer Universitätsmedizin um Professor Frank Kirchhoff einen vielversprechenden zellulären Faktor charakterisiert. Gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen des Londoner King’s…
Neue Methode hilft, Änderungen in der Genomorganisation zu erkennen Automatisierter Scan der gesamten DNA ermöglicht schnellere Datenvergleiche. Die Organisationsweise der DNA im Zellkern ist für die normale Entwicklung und Funktion der Zelle sehr wichtig. Eine Mutation, die sich auf die Verpackung der Erbsubstanz im Zellkern auswirkt, kann zu Entwicklungsstörungen oder Erkrankungen wie Krebs führen. Ein Wissenschaftlerteam des Max-Planck-Instituts in Münster, des MRC London Institute of Medical Sciences in London und des Center for Genomic Regulation in Barcelona hat eine Methode…
… könnten Diagnostik und Behandlung verbessern In einer gemeinsamen Studie haben Forschende des Helmholtz Zentrums München und der UCLA in Los Angeles neue Lösungen für die nicht-invasive medizinische Bildgebung entwickelt. Dabei werden unterschiedliche Strukturen wie Blutgefäße mehrfarbig und in Echtzeit sichtbar. Der neue Ansatz, basierend auf einer Technologie, die in der Industrie bereits weitläufig genutzt wird, ermöglicht die Beobachtung zahlreicher Parameter (Multiplexing). Klinische Anwendungen könnten künftig davon profitieren. Die medizinische Bildgebung ist die Grundlage vieler Diagnoseverfahren sowie der bildgeführten Chirurgie….
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