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… kann Beanspruchungen von Bauteilen realitätsnah simulieren Um die Zuverlässigkeit additiv gefertigter Bauteile besser steuern zu können, hat das Fraunhofer LBF mit den „AM FATIGUE LABS“ ein neues Laboratorium eingerichtet. Darin werden Methoden entwickelt, die Beanspruchungen für additiv gefertigte Bauteile simulieren, die wiederum als Grundlage für Bemessungsempfehlungen dienen. Mit diesen realitätsnahen Simulationen lassen sich zutreffende Bemessungskennwerte zur Auslegung der Bauteile ermitteln. Sie gewährleisten auch eine verlässliche Designvalidierung, indem sie den Einfluss sämtlicher relevanter Prozessparameter, der Betriebsbeanspruchungen sowie, je nach Anwendungsfall,…

Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Polymerforschung Dresden (IPF) werden im Rahmen eines vom BMBF-geförderten VIP+-Projekts modulare Polymer-Hydrogelsysteme nutzen, um 3D-Zellkulturen für Hochdurchsatz-Toxizitätsanalysen zu entwickeln. Mit dem zu validierenden Testsystem wird angestrebt, Aufwand, Kosten und Zeitbedarf bei der Prüfung neuer Substanzen in der chemischen und pharmazeutischen Industrie signifikant zu reduzieren und Tierversuche zu ersetzen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert im Rahmen des Programms „Validierung des technologischen und gesellschaftlichen Innovationspotenzials wissenschaftlicher Forschung – VIP+“ für einen Zeitraum von drei Jahren…

Forschende der TU Graz und der Ruhr-Universität Bochum zeigen im Fachjournal ACS Catalysis, wie sich die katalytische Aktivität von Cyanobakterien, auch Blaualgen genannt, erheblich steigern lässt. Damit rückt die biotechnologische und somit umweltfreundliche Anwendung einen großen Schritt näher. Cyanobakterien, die – obwohl sie Wasser durch ihre speziellen Pigmente grün färben – umgangssprachlich auch als „Blaualgen“ bekannt sind, wandeln dank ihrer hochaktiven photosynthetischen Zellen Lichtenergie besonders effektiv in chemische Energie um. Das macht sie attraktiv für den biotechnologischen Einsatz, wo sie…

Bundesweite multimediale Show für Schulen – Start in Osnabrück Die Fortschreibung der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie läuft derzeit auf Hochtouren. Alle sollen ein Wörtchen mitreden können, von jung bis alt. Der schonende Umgang mit (Trink-)Wasser spielt dabei eine zentrale Rolle. Dazu passt eine nun startende bundesweite multimediale Show für rund 100 Schulen. „Lernerlebnis Trinkwasserschutz“ ist für Dritt- bis Sechstklässler konzipiert, spricht mit Bewegung, Bildern und Musik spielerisch die Sinne an und lädt zu einer Wissensreise durch die Welt des Wassers ein. Start…

Fokussierte Ultraschallwellen helfen ETH-​Forschenden, Medikamente im Gehirn punktgenau zu platzieren, also nur dort, wo ihre Wirkung erwünscht ist. Die Methode soll künftig psychiatrische, neurologische und onkologische Behandlungen mit weniger Nebenwirkungen ermöglichen. Forschende der ETH Zürich haben eine Methode entwickelt, mit der Medikamente im Hirn punktgenau freigesetzt werden können. Damit könnte es in Zukunft möglich werden, Psychopharmaka, Chemotherapeutika und andere Medikamente nur in jene Hirnregionen zu bringen, wo das aus medizinischen Gründen gewünscht ist. Heute ist das praktisch nicht möglich –…

Wie viel CO2-Emissionen eingespart werden könnten, wenn mehr Gebäude aus Holz errichtet würden, berechnet ein neues Software-Tool, das ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit der Karlsruher Firma Disy Informationssysteme entwickelt. Mit dem Tool können die Einsparpotenziale für bestimmte Wohngebiete, Straßenzüge oder einzelne Gebäude einer Kommune berechnet und visualisiert werden. Das Team um Prof. Dr. Annette Hafner vom Bochumer Lehrstuhl für ressourceneffizientes Bauen kooperiert mit dem RUB-Lehrstuhl Umwelt und Ökologie von Prof. Dr. Harro Stolpe und Industriepartnern im Projekt…

Mit ihren zahlreichen Torfmoosarten haben Moore etwa 30 Prozent des weltweit im Boden gespeicherten Kohlenstoffs gebunden. Damit steckt in ihnen etwa doppelt so viel Kohlenstoff wie in allen Wäldern der Erde zusammen. Sowohl Torfabbau als auch der Klimawandel bedrohen diese langfristigen Kohlenstoffspeicher, für den großflächigen Anbau von Torfmoosen fehlt es derzeit an Saatgut. Zusammen mit Forschenden der Universität Greifswald ist es einem Team um den Biotechnologen Prof. Dr. Ralf Reski von der Fakultät für Biologie der Universität Freiburg gelungen, die…

Podcast-Special zum Sonderforschungsbereich „Hybrid Societies“ präsentiert ab 9. Oktober 2020 Spitzenforschung für die Ohren – Teaser-Folge zu den Themen des SFB und die Wissenschaftskommunikation dazu online Wie werden wir als Menschen und Gesellschaft künftig im Alltag mit intelligenten Maschinen interagieren? Werden diese unsere Rasen mähen, unsere Steuerklärung machen oder unsere Autos fahren? Wie sieht eine Welt aus, in der KI-gesteuerte interaktive Assistenten aus öffentlichen Räumen nicht mehr wegzudenken sind – vom Roboter bis zur empathischen App. Entscheidend wird sein, welche…

Astronomen haben mit dem GRAVITY-Instrument an den VLT-Teleskopen in Chile jetzt die erste direkte Bestätigung für einen Exoplaneten erhalten, der durch die Methode der Radialgeschwindigkeitsmessung entdeckt worden war. Da der Planet „β Pictoris c“ seinen Mutterstern auf einer sehr nahen Umlaufbahn umkreist, ist dies das erste Mal, dass das schwache Leuchten des Exoplaneten neben dem hellen Strahlen des Sterns direkt beobachtet werden konnte. Mit diesen Beobachtungen können die Astronomen nun sowohl die Helligkeit als auch die dynamische Masse eines Exoplanete…

Studie zeigt möglichen neuen Weg zur Entstehung von DNS-Basenpaaren Auf der Suche nach dem Ursprung des Lebens hat ein Forschungsteam mit Hilfe von DESYs Röntgenlichtquelle PETRA III einen alternativen Pfad aufgezeigt, wie das typische Muster des Erbgutmoleküls DNS entstanden sein könnte: Seine charakteristischen Basenpaare können sich demnach auf rein thermischem Weg durch Erhitzen ohne Wasser oder andere Lösungsmittel zusammenfinden. Das Team unter Leitung von Ivan Halasz vom Ruđer-Bošković-Forschungsinstitut in Zagreb und Ernest Meštrović von der Pharmafirma Xellia stellt seine Beobachtungen…

Wie sich eine einzelne Zelle zu einem komplexen Organismus entwickelt, das entschlüsselt die Entwicklungsbiologie. Doch eine verzwickte Frage bleibt: Wie entstehen stabile Muster im Körper? Jetzt wurde eine Antwort für das Neuralrohr des Zebrafischs gefunden. In diesem erzeugt die unterschiedliche Klebrigkeit der Zellen, gemeinsam mit Signalmolekülen, stabile Muster. Dies ist das Ergebnis einer im Fachjournal Science veröffentlichten Studie, die gemeinsam vom Labor von Carl-Philipp Heisenberg am Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) und dem Labor von Sean Megason…

Antibiotika sowie wichtige Therapeutika zur Behandlung von Krebs- und Immunkrankheiten werden von Mikroorganismen mittels sog. Nicht-ribosomale Peptidsynthetasen (NRPS) und Polyketidsynthetasen (PKS), hergestellt. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Vetmeduni Vienna hat kürzlich nachgewiesen, dass ABC Transporter eine essentielle, bisher unbekannte Funktion bei der Biosynthese von NRPS Produkten spielen. Die präsentierten genetischen und biochemischen Daten geben Aufschluss über einen neuen Aspekt der Biosynthese von für die Human- und Veterinärmedizin wichtigen mikrobiellen Sekundärmetaboliten – mit praktischer Relevanz für die Entwicklung neuer Medikamente….

Wissenschaftler der TU Hamburg entwickeln neue Materialkonzepte für die Technik von morgen. Ob Smartphone, Laptop, oder Smart Watch: Das chemische Element Silizium findet sich in jedem elektronischen Bauteil und noch so kleinen Computerchip. So ist Silizium auch der Namensgeber für das Silicon-Valley, der Heimat zahlreicher Technologieunternehmen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Technischen Universität Hamburg ist es nun gelungen, Silizium Muskelkraft zu verleihen. Mit dieser neuen Eigenschaft kann das Material erstmals elektrische Signale in mechanische Bewegungen umwandeln. Damit bietet das neue Hybridmaterial…

DFKI-Technologien liefern wichtige Erkenntnisse zur Abfallbekämpfung in Südostasien In den Weltmeeren schwimmen Millionen Tonnen Plastik, die zunehmend das maritime Ökosystem und den Menschen bedrohen. Vor allem die Länder Südostasiens kämpfen mit Unmengen an Abfall, der vom Land in die Flüsse und von dort ins offene Meer gelangt. Um nationale Regierungen bei ihrem Kampf gegen den Plastikmüll zu unterstützen, ist das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in mehreren Projekten aktiv. In der aktuellen Ausgabe des renommierten IOP Science Journal „Environmental…

Industrierelevanz eindrücklich belegt Mehr Oberfläche heißt bei Katalysatoren oftmals mehr Aktivität. Und kaum etwas bietet mehr Oberfläche als Strukturen aus Nanopartikeln. Wissenschaftler vom Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben gezeigt, dass es wirtschaftlich sinnvoll ist, katalytisch hochaktive Partikel per Laser herzustellen. Sie sind nicht nur hochrein, sondern schon bei niedrigen Temperaturen leistungsfähiger als ihre klassisch hergestellten Pendants – das haben Tests bei einem Industriepartner ergeben. Abgase aus dem Dieselmotor laufen in der Regel durch einen Katalysator, der…

Anmeldungen zu den Online-Workshops der diesjährigen digitalen Innovationstage sind vom 05. bis 13. Oktober 2020 möglich. Die Workshops finden am 20. und 21. Oktober statt und bieten Vernetzung zu Klimawandel, Lebensmittelhandwerk, Gartenbau 4.0 und Digitalisierung in der Landwirtschaft. Ab 20. Oktober 2020 können sich Interessierte zudem auf http://www.innovationstage-digital.de über zukunftsweisende Forschungsprojekte aus Land- und Ernährungswirtschaft informieren. Im Mittelpunkt der Innovationstage stehen die Themen Klimaschutz und Anpassung der Landwirtschaft an die Folgen der Erderwärmung, Pflanzenschutz, Digitalisierung, nachhaltige Grünlandwirtschaft, intelligente Verpackungen und…