Internationales Forscherteam um Paderborner Chemiker veröffentlicht Ergebnisse in Fachmagazin Ionische Leiter transportieren elektrische Ladung. Einfachstes Beispiel ist die Batterie, bei der eine Salzbrücke als Verbindung zwischen zwei Elektrolytlösungen dient. Die Leiter kommen aber auch bei einer anderen Art der elektrochemischen Energiespeicherung zum Einsatz. Nämlich dann, wenn Ionen durch einen Elektrolyten – meistens eine Flüssigkeit – von einer Elektrode zur anderen wandern. Das ist z. B. bei der Brennstoffzelle der Fall. „Die Funktionsweise ist zwar grundsätzlich bekannt. Unklar ist aber bislang,…
Erst im Laufe von einigen Millionen Jahren hat Arrokoth, auch bekannt unter dem Spitznamen Ultima Thule, seine bizarre, pfannkuchenflache Form erhalten. Das transneptunische Objekt Arrokoth, auch genannt Ultima Thule, an dem die NASA-Raumsonde New Horizons am Neujahrstag 2019 vorbeiflog, könnte seine Form in den ersten 100 Millionen Jahren seit seiner Entstehung stark verändert haben. In der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Astronomy schlagen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Leitung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in…
Projekt »C3PO« Am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist ein alternatives Verfahren zur Herstellung von Solarzellen-Kontakten entwickelt worden. Das Laser Transfer and Firing (LTF) bietet insbesondere für bestimmte Solarzellenoberflächen Vorteile gegenüber dem Standardverfahren. Im Verbundprojekt »C3PO« ist es den Freiburger Forscher*innen gemeinsam mit Industriepartnern jetzt gelungen, auf einer Anlage der Pulsar Photonics GmbH den LTF-Prozess erstmals vollautomatisiert abzubilden. Das Verfahren kann nun im Hinblick auf eine industrielle Umsetzung systematisch getestet und optimiert werden. Um den in einer Solarzelle erzeugten Strom…
Laserlichtpulse ermöglichen schnellere Erzeugung von Skyrmionen in Magneten Ein Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern angeführt vom Max-Born-Institut (MBI), Berlin, und dem Massachusetts Institute of Technology (MIT), USA, hat herausgefunden, wie Magnetisierungsmuster, die Skyrmionen genannt werden, in einem Ferromagneten schneller erzeugt werden können als bisher bekannt. Die Forscherinnen und Forscher haben aufgeklärt, wie sich die Topologie des magnetischen Systems dabei ändert. Wie sie im Fachjournal Nature Materials berichten, bieten die Ergebnisse fundamentale Einblicke in topologische Phasenübergänge und beflügeln neue Ideen, wie…
Neue Erkenntnisse über die Funktionsweise des Signal-Proteinkomplexes Stripak haben Forscherinnen und Forscher aus Bochum, Düsseldorf und Dortmund gewonnen. Sie untersuchten den in allen Organismen mit Zellkern vorkommenden Komplex im Pilz Sordaria macrospora und zeigten, mit welchen Zielproteinen er interagiert. Stripak-Defekte führen bei Menschen beispielsweise zu Diabetes und Herzinfarkt, bei Pilzen zu Sterilität. Die aktuelle Studie zeigt, dass der Komplex wichtig für zelluläre Transportprozesse ist. Die Ergebnisse beschreibt das Team um Valentina Stein und Ramona Märker vom Lehrstuhl für Allgemeine und…
Evolution in Aktion Die neue Pflanze Cardamine insueta tauchte im Urnerboden vor rund 150 Jahren auf, als sich die Schweizer Alpenregion vom Wald zum Grasland wandelte. Die neu entstandene Art aus der Gattung der Schaumkräuter konnte nur dank zwei vererbten Schlüsselmerkmalen der Elternpflanzen in einer ausgeprägten Umweltnische überleben, wie Forschungen der Universität Zürich zeigen. Taucht eine neue Art auf, geschieht dies meist über lange Zeiträume. Das Beispiel der Pflanze Cardamine insueta zeigt allerdings, dass Evolution auch recht schnell erfolgen kann….
Bestimmte Zellen des Immunsystems können Tumore für die körpereigene Abwehr gut sichtbar machen – würden Krebszellen sie nicht daran hindern. Forschende u.a. des MDC und ECRC publizieren nun gemeinsam in PNAS, wie Tumore Immunzellen in ihrer unmittelbaren Umgebung blockieren. Dendritische Zellen sind für die Abwehr von Viren, Bakterien und auch Tumorzellen sehr wichtig, weil sie Merkmale fremder Zellen, die Fremdantigene, aufnehmen, um sie dem Immunsystem zu präsentieren. Aber nur eine ausgereifte dendritische Zelle kann dies –und schafft es darüber eine…
Internationales Forschungsteam unter CAU-Beteiligung beobachtet heiße Staubringe um Sterne in neuem Wellenlängenbereich. Sie sind so nah an Sternen, dass sie bis zu 1.000 Grad Celsius heiß werden: Das Phänomen der heißen Staubringe – eine Ansammlung von submikrometergroßen Partikeln in unmittelbarer Nähe von Sternen – wurde 2006 das erste Mal außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Doch aufgrund ihrer geringen Größe sind die Staubpartikel schwierig zu beobachten und ihr Ursprung bislang ungeklärt. Zum ersten Mal konnte dieses Phänomen jetzt mit der extrem hohen…
Genauere saisonale Prognosen zu erarbeiten, um die Lebensmittelversorgung für insgesamt 365 Millionen Menschen in elf ostafrikanischen Ländern zu verbessern – darauf zielt das neue EU-Projekt CONFER. Vor allem die Niederschlagsvorhersagen gelten als entscheidend, um die landwirtschaftlichen Erträge zu steigern. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist als einer von neun Partnern an dem internationalen Projekt beteiligt. Die Europäische Union fördert das Projekt mit insgesamt sieben Millionen Euro. Genauere saisonale Prognosen zu erarbeiten, um die Lebensmittelversorgung für insgesamt 365 Millionen Menschen…
Die fleischfressende Venus-Fliegenfalle schnappt zu, wenn ein Beutetier sie innerhalb von 30 Sekunden zweimal berührt. Wie das Kurzzeitgedächtnis und die Zählweise dieser Pflanze funktionieren, berichten Forscher in Nature Plants. Die fleischfressende Venus-Fliegenfalle (Dionaea muscipula) kann bis fünf zählen: Das hat ein Team um den Biophysiker Rainer Hedrich, Professor an der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg, im Jahr 2016 nachgewiesen. Die Beobachtung erhielt weltweite Aufmerksamkeit in der Wissenschaft und in den Medien. 2019 bekam der JMU-Pflanzenwissenschaftler den mit 1,5 Millionen Euro dotierten Koselleck-Forschungspreis…
Neuer Forschungsverbund gefördert Ein multidisziplinäres Konsortium aus Physikern, Biochemikern, Biologen und Pharmazeuten erforscht die Folgen von Mikroplastik im Körper. Im Oktober 2020 startet das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 4,5 Millionen Euro geförderte Projekt PlasMark, welches die Möglichkeiten der markierungsfreien Diagnostik von Plastikpartikeln entwickelt. Das Verbundprojekt fördert damit die Forschung an drei Zentren für Innovationskompetenz (ZIK) der neuen Länder, ZIK plasmatis am Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie Greifswald (INP), ZIK HIKE an der Universitätsmedizin und Universität Greifswald und…
Ob Pollenflugvorhersage, Honiganalyse oder das Verstehen klimabedingter Veränderungen von Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen – die Analyse von Blütenpollen spielt in vielen Forschungsbereichen eine wichtige Rolle. Goldstandard ist dabei nach wie vor die Mikroskopie, die jedoch viel Zeit und Expertise erfordert. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) haben in Kooperation mit der Technischen Universität (TU) Ilmenau nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sie die Pollenanalyse automatisieren können. Ihre Studie ist im Fachmagazin New Phytologist…
Forschungsteam der Universitäten Bielefeld und Jena zeigt in einer Meta-Studie, dass schwierige Lebensverhältnisse Tieren im späteren Leben eine höhere Risikobereitschaft verleihen Neue Lebensräume in unbekanntem Gelände erkunden, auf die Suche nach neuen Nahrungsquellen gehen und dabei Gefahr zu laufen, von einem Fressfeind erwischt zu werden: Für Tiere in der freien Wildbahn steckt das Leben voller riskanter Situationen mit ungewissem Ausgang. Nicht selten hängt von einer Entscheidung sogar das eigene Überleben ab. Wie sich das Tier entscheidet, ob es ein Risiko…
MHH-Studie klärt Syntheseweg zur Antigengewinnung auf. Meningokokken sind weltweit vorkommende Bakterien, die eine Hirnhautentzündung (Meningitis) oder eine Blutvergiftung (Sepsis) auslösen können. Vor allem Kinder unter fünf Jahren und Jugendliche zählen zu den besonderen Risikogruppen. Da Meningokokken-Infekte innerhalb weniger Stunden lebensbedrohlich werden können, ist ein Impfschutz besonders wichtig. Es gibt verschiedene Meningokokken-Typen, die je nach Aufbau ihrer Oberflächenstrukturen in sogenannte Serogruppen unterteilt werden. Einer der wichtigsten Erreger der bakteriellen Meningitis ist Neisseria meningitidis der Serogruppe A (NmA). Weil die Bakterien von…
Ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftlern der beiden Stuttgarter Max-Planck-Institute für Intelligente Systeme und für Festkörperforschung entwickelt biokompatible Mikroschwimmer auf Basis eines Kohlenstoffnitrids, die mit Licht vorwärtsbewegt werden können. Einer klitzekleinen Solarzelle mit integrierter Batterie ähnelnd, kann das Teilchen Energie des Lichts speichern und damit auch vorankommen, wenn das Licht ausgeht. 30 Sekunden Beleuchtung reichen, und der Schwimmer hat etwa eine halbe Stunde lang Power. Mit externer Energie angetriebene Mikroschwimmer erfreuten sich in den vergangenen Jahren großen Interesses. Sie bieten zahlreiche…
Fraunhofer LBF entwickelt anwendungsnahe Methoden zur Simulation von Kunststoffbauteilen Zahlreiche Faktoren beeinflussen das Material- und Bauteilverhalten von Kunststoffen und wirken sich auf die praktische Bauteilauslegung aus: Nicht nur die Faserorientierung spielt eine wichtige Rolle, sondern auch das Materialverhalten, das sich aus dem Kontakt mit Medien oder aus überlagerten Lastfällen ergibt. Es ist auch nicht unmittelbar ersichtlich, welche Aspekte in der Auslegung berücksichtigt werden müssen, um Bauteile korrekt auszulegen. Diesen Herausforderungen begegnet das Fraunhofer LBF mit der Entwicklung kundenspezifischer Methoden. Ziel…
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