Alle Artikel in: Forschung

Neues aus der Wissenschaft

Das Fraunhofer IWS setzt statt der Sandkörner energiereiches Licht ein, um zu reinigen und aufzurauen – zum Beispiel die Oberfläche von Bremsscheiben. Foto: René Jungnickel für das Fraunhofer IWS

Sandstrahlen mit Licht

Fraunhofer-Strahlinstitut IWS Dresden entwickelt umwelt- und arbeitsschutzfreundlichere Abschmirgel-Technik mit Lasern Dresden, 22. September 2022. Um Bremsscheiben, Chipfabrik-Anlagen und viele Bauteile künftig schonender, mit weniger Ressourcen und besserem Arbeitsschutz aufrauen und reinigen zu können, hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden nun Laserstrahler entwickelt, die in vielen Sektoren die klassischen Sandstrahler ersetzen könnten. Ihre „Lightblast“-Technologie sei präziser, günstiger und umweltschonender, betonen die Forscher. Auch der Energiebedarf pro abgestrahltem Bauteil sei niedriger, schätzt Dr. Patrick Herwig ein, der am Institut die Gruppe Laserschneiden leitet. Erste Kunden kommen aus dem Automobilbau und der Halbleiterfertigung.

Vor dem Versuch im Leipziger Land haben die Fraunhofer-Forscher verschiedene "Impfrezepte" für die Erde mit verschiedenen Pflanzen im Labor ausprobiert. Foto: Fraunhofer-IKTS

Pilze lassen menschgemachte Mondlandschaften blühen

Fraunhofer-IKTS Dresden mischt eine Art Champignonsoße mit Klärwerk-Kompost und Tagebau-Erde, um Müllhalden zu begrünen Dresden/Leipzig, 21. September 2022. Forscher, Gartenbauer und Ingenieure aus Dresden und Leipzig haben einen Weg gefunden, um Tagebau-Wüsten und Müllhalden in blühende Landschaften zu verwandeln. Auf einer alten Abfallhalde nahe Leipzig haben sie dafür erfolgreich ein Mischrezept aus Pilzsoße, Kompost, Kohle und einer speziellen Umpflügtechnik eingesetzt. Künftig wollen sie mit ihrer neuen Rekultivierungstechnologie auch Tagebaue und alte Bergbauhalden begrünen – und „ganz nebenbei“ den Energieverbrauch in deutschen Champignon-Zuchtanlagen deutlich senken. Dies geht aus einer Mitteilung des federführenden Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) aus Dresden hervor.

Wie taube Kinder durch Chochlea-Implantate und EEG-Reha hören lernen, zeigten die Mediziner im Uniklinikum. Foto: Heiko Weckbrodt

Spiegelbruch im Hirn ist teils angeboren, teils „selbstgemacht“

Planck-Forscher aus Leipzig haben Spezialisierung von Hirnhälften untersucht Leipzig, 19. September 2022. Dass die beiden Hälften des menschlichen Gehirns keineswegs gleich und bis ins letzte Detail spiegelbildlich sind, sondern besondere „Spezialitäten“ haben, ist lange bekannt: „Aufmerksamkeit“ beispielsweise ist bei den meisten Menschen in der rechten Hirnhälfte verankert, die Sprache in der linken. Doch wozu ist diese Asymmetrie, dieser „Spiegelbruch“, eigentlich gut und wie kommt das zustande? Diesen Fragen sind Forscher vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) aus Leipzig und vom Forschungszentrum Jülich (FZJ) nun nachgegangen und haben festgestellt: Wie und wie sehr sich die beiden Hirnhälften bei jedem einzelnen Menschen spezialisieren, ist teilweise in der Familie verankert, entsteht aber teilweise aber auch erst durch individuelle Erlebnisse. Das geht aus einer CBS-Mitteilung hervor. „Vermutlich ergibt sich die Asymmetrie unseres Gehirns aus genetischen Faktoren und solchen, die sich aus persönlichen Erfahrungen ergeben“, erklärt CBS-Doktorand und Studien-Hauptautor Bin Wan.

Dr. Natalia Mayordomo Herranz leitet am Helmholtz-Institut für Ressourcenökologie (HIF) in Freiberg die neue Tecrad-Forschungsgruppe. Foto: HZDR

Wie strahlendes Technetium in die Umwelt sickert

Helmholtz-Chemikerin gründet neue Forschungsgruppe Dresden, 18. September 2022. Nicht nur durch Atomreaktoren, sondern auch ganz gezielt für medizinische Zwecke erzeugt der Mensch fortwährend radioaktives Technetium-99. Denn mit bestimmten Versionen dieses Isotops lassen sich sehr gut Tumore im menschlichen Körper aufspüren. Weil Ärzte dieses eher schwach strahlende Mittel ihren Patienten geben, gelangt es dann eben auch auf natürlichen Wege in kleinen Mengen in die Umwelt. Welche Wege das Technetium dabei nimmt und wie es sich auffangen lässt, will nun eine neue Nachwuchsgruppe um Dr. Natalia Mayordomo Herranz im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) erforschen. Das Bundesforschungsministerium fördert den Aufbau und die wissenschaftliche Arbeit dieser neuen „Tecrad“-Gruppe bis 2027 bis 1,87 Millionen Euro, hat das HZDR mitgeteilt.

Diese Frau freut sich über die neuen Kühlhäuser. Foto: ILK Dresden

Sächsische Solar-Mini-Kühlhäuser retten Essen in Nigeria

ILK Dresden bekommt Roy-Familienpreis für „Coldhubs“ Dresden, 17. September 2022. In Nigeria gehen wegen Hitze und Kühlketten-Lücken oft 40 Prozent der geernteten Lebensmittel auf dem Weg zu den Hungrigen verloren. Deshalb haben das Dresdner „Institut für Luft- und Kältetechnik“ (ILK) und lokale Partner energieautarke Mini-Kühlhäuser für das Land gebaut. Dafür hat das Dresdner Zuse-Institut nun den „Roy Family Award for Environmental Partnership 2022“ vom „Belfer Center“ der „Harvard Kennedy School“ aus den USA bekommen.  Das geht aus einer ILK-Mitteilung und einer Information des Belfer-Centers hervor.

Vor allem während der Erntezeit kommen sich Landmaschinen und Autos auf dem Land ins Gehege. Foto: TU Dresden

5G-Netze sollen Autos vor Traktoren warnen

Projekt „ON/OFF Road Safety“ in Sachsen soll Unfälle und Staus auf dem Lande mindern Dresden/Köllitsch, 12. September 2022. Um Staus und Unfälle zwischen Traktoren und Autos künftig zu vermeiden, experimentieren Dresdner Verkehrsforscher derzeit rings um das sächsische Versuchsgut in Köllitsch mit einem 5G-Verkehrsfunknetz. Im Zuge des gemeinsamen Projektes „ON/OFF Road Safety“ vernetzen die Wissenschaftler der TU Dresden und des Fraunhofer-Verkehrsinstituts IVI ihre Landmaschinen mit Autos, die in den Sendebereich einfahren. Die Vehikel können sich dadurch gegenseitig vor Problemen warnen. Das können zum Beispiel überbreite Mähdrescher sein, die auf den Straßen unterwegs sind, oder Erntestaub, der den Autofahrern die Sicht nehmen kann.

Reinigen sich Haushaltsschwämme bald wie von Zauberhand selbst? Die TU Chemnitz berichtet von Schwämmen, die sich selbst entkeimen. Foto: Heiko Weckbrodt

Chemnitzer Chemiker entwickeln Ewigsauber-Schwämme

Putzmittel können sich selbst reinigen und entkeimen Chemnitz, 5. September 2022. Nie wieder verkeimte Abwaschschwämme in den Küchenspüle: Forscher der TU Chemnitz arbeiten derzeit an Schwämmen, die sich selbst reinigen und entkeimen. Das geht aus einer Präsentation von Prof. Oliver G. Schmidt hervor, der das „Forschungszentrum für Materialien, Architekturen und Integration von Nanomembranen“ (Main) an der Technischen Universität Chemnitz (TUC) leitet.

Eine Forscherin und ein Forscher experimentieren an einem Glasofen der Bergakademie Freiberg. Ofen in den Versuchsanlagen für Glastechnologie. Foto: D. Müller für die TU Bergakademie Freiberg

Bergakademie will Umweltbilanz der Glasindustrie verbessern

Uni: Neue Zuschlagsstoffe könnten 660.000 Tonnen Kohlendioxid vermeiden und Recycling-Quote erhöhen Freiberg, 5. September 2022. Die deutsche Glasindustrie steht unter – je nach Betrachtungsweise – kurz vor dem Kollaps oder zumindest vor großem technologischen Veränderungsdruck durch stark steigende Energiepreise und schärfere Umweltauflagen. Denn typischerweise arbeiten Glaschmelzen bei hohen Temperaturen über 1500 Grad, verbrauchen viel Energie und sind bislang stark auf den zuletzt extrem verteuerten Energieträger Erdgas angewiesen. Und durch die – neben dem Hauptrohstoffen Sand und Altglas – eingesetzten Fluss- und Stabilisierungsmittel wie Soda und Kalk entsteht beim Schmelzprozess auch relativ viel Kohlendioxid. Experimente mit größeren Elektro-Glasschmelzen sind bisher größtenteils gescheitert. Aber für den zweiten Schwachpunkt, die ungünstige CO2-Bilanz durch die Zuschlagstoffe, arbeitet die Bergakademie Freiberg nun an einer Alternative.

Beschießt man PET-Flaschen mit Superlasern, lassen sich die extreme Hitze und Druck im Innern von Riesenplaneten für Nanosekunden nachstellen. Dabei entstehen winzig kleine Diamanten. Grafik: Blaurock für das HZDR

Helmholtz-Forscher machen Diamanten aus Plaste-Flaschen

Superlaser könnte bei Produktion von Quantensensoren helfen Dresden, 4. September 2022. Als sie die Diamanten-Regen auf Riesenplaneten wie Neptun und Uranus simulieren wollten, haben Helmholtz-Forscher eine Methode für die Diamantenproduktion aus PET-Flaschen gefunden. Das hat das federführende Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) mitgeteilt.

Prof. Nina Kolleck. Foto: Swen Reichhold für die Uni Leipzig

Ukrainekrieg: Jugendliche gegen schärfere Maßnahmen gegen Russland

Keine Mehrheit für eine neue Wehrpflicht Leipzig, 2. September 2022. Der russische Krieg gegen die Ukraine macht den Jugendlichen in Deutschland große Sorgen. Sie befürworten deshalb moderate Maßnahmen gegen Russland. Strikte Maßnahmen gegen Russland und russische Bürgerinnen und Bürger halten sie aber für falsch. 51 Prozent lehnen Maßnahmen wie eine Wiedereinführung der Wehrpflicht in Deutschland ab, nur 27 Prozent sind dafür. Das geht aus der Studie „Einstellungen Jugendlicher zum Krieg in der Ukraine“ der Politikwissenschaftlerin Prof. Nina Kolleck von der Universität Leipzig hervor.

Prof. Henning Zeidler leitet das neue Reallabor "Samsax" in Freiberg. Hier ist er mit einem additiv gefertigten Bauteil aus Aprikosenkernmehl zu sehen. Foto: D. Müller für die TU Bergakademie Freiberg

Biomüll landet im 3D-Drucker

Neues Labor in Freiberg experimentiert mit additiver Produktion aus organischen Resten Freiberg, 2. September 2022. Landet unser Biomüll künftig im 3D-Drucker statt im Kompost? Bringen Bauern andere unverwertbaren Erntereste womöglich in Zukunft zu großen additiven Wertstoffhöfen, die aus Spreu passende Ersatzteile für die Mähdrescher erzeugen? Ob und wie das geht, will die Bergakademie Freiberg nun in einem neuen Reallabor für organischen 3D-Druck erproben. Das sächsische Regionalministerium hat eine Million Euro Anschubfinanzierung für dieses „Sustainable Additive Manufacturing in Saxony“ (Samsax) genannte Labor zugesagt, um die Kreislaufwirtschaft im Freistaat zu fördern.

Barkhausen-Institut Dresden: Tiphaine Cattiau führt im Mondrian-Zimmer eine Installation vor. Foto: Heiko Weckbrodt

Neues „Wissenschaftsforum“ zeigt Dresdnern Pfade in die Zukunft

Barkhausen-Institut wächst – und zeigt nun mit der TU den Besuchern im Kulturpalast, was Sachsens Forscher draufhaben Dresden, 30. August 2022. Das am „Internet der Dinge“ forschende Barkhausen-Institut an der TU Dresden wächst und will nun mit einem neuen „Wissenschaftsforum“ in der Dresdner Innenstadt auch seine Präsenz in der Öffentlichkeit ausbauen. Das hat Instituts-Geschäftsführer Dr. Tim Hentschel gegenüber Oiger.de angekündigt. „Wir wollen gemeinsam mit der TU und dem Verbund „Dresden Concept“ die Wissenschaftskommunikation in der Stadt ausbauen“, sagte er.

Im Beschleunigerlabor "Dreams" am HZDR können die Forscher die besonders präzise Beschleuniger-Massenspektrometrie für die Datierung von Proben einsetzen. Foto: Oliver Killig für das HZDR

Helmholtz Dresden schmiedet Analyse-Allianz

Verbund „Remade@ari“ soll kreislaufwirtschaftliche Innovationen beflügeln Dresden, 29. August 2022. Um mehr Unternehmen den Einstieg in eine Kreislaufwirtschaft zu erleichtern, schmieden Dresdner Helmholtz-Forscher derzeit die Analyse-Allianz „Remade@ari“: In diesem Verbund will das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) ab dem 1. September 2022 schrittweise über 80 Institute und Einrichtungen mit einzigartigen Untersuchungsgeräten zusammenführen, die neue Produkte und Werkstoffe von der makroskopischen bis hinunter auf die atomare Ebene mit Blick auf ihre Wiederverwertbarkeit analysieren können. Das geht aus einer Mitteilung des HZDR hervor, das in diese Allianz unter anderem seine Ionenbeschleuniger, Antimaterie-Quellen und Extrem-Magnetspulen einbringt.

Studentin Riya Thomas bemalt einen Impaktor. Die Striche sind wichtige für die spätere Auswertung der Fallexperimente mit Hochgeschwindigkeits-Kameras. Foto: Heiko Weckbrodt

Im Uni-Turm knallen Laster gegen Brücken

Dresdner Impakt-Forscher: Schon ein dünner Carbonbeton-Panzer kann Bauwerke besser gegen Unfälle, Terror und Hagel schützen Dresden, 24. August 2022. Was passiert, wenn ein Laster bei vollem Autobahntempo gegen einen Brückenpfeiler knallt? Oder Terroristen ein Flugzeug auf die Betonhülle eines Atomkraftwerks lenken? Und helfen die im Volksmund auch „Nestler-Legosteine“ genannten Betonklötzer vor dem Dresdner Striezelmarkt wirklich gegen einen heranrasenden Lkw – oder machen sie alles nur schlimmer? Weil niemand das live und in Farbe erleben will, klären Bauingenieure der TU Dresden eben solchen Fragen mit ausgesprochen dynamischen Experimenten lieber vorab: In einen DDR-Plattenbau am Zelleschen Weg haben sie 24, mit dem sie eben solche energiereichen Stöße gegen Betonbauteile nachstellen. Im Zuge dieser „Impaktforschung“ entwickeln nun wegweisende Konzepte für den Unfall-, Katastrophen- und Antiterror-Schutz – und ebnen ganz „nebenbei“ den Weg zu einer sparsameren und umweltschondenderen Bauweise.