Wieder einmal verblüfft uns die Atmosphäre mit ihren mannigfaltigen chemischen Prozessen. Erstmals haben Forscher am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig die Existenz der schwefligen Säure (H2SO3) unter Atmosphärenbedingungen in der Gasphase nachgewiesen. Im Gegensatz zur bekannteren Schwefelsäure (H2SO4) gilt schweflige Säure (H2SO3) als schwer oder nicht zugängliche (herstellbare) Verbindung. In Lehrbüchern wird die mögliche Bildung von H2SO3 in wässriger Schwefeldioxid (SO2)-Lösung vorgeschlagen, wobei ihre Existenz in isolierter Form für unmöglich gehalten wird. Trotz großer Anstrengungen bei Verwendung verschiedener spektroskopischer…
Ausgerechnet Kohlenstoff kann uns dabei helfen, die Dekarbonisierung unserer Industriegesellschaft voranzutreiben. Funktionale Kohlenstoff-Partikel, sogenannte Carbon Dots, können Sonnenlicht in Energie umwandeln und Wasserstoff aus Wasser gewinnen. Prof. Dr. Dirk M. Guldi, Chemiker an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), erforscht die molekulare Struktur solcher Nanopartikel und setzt dabei auch auf künstliche Intelligenz.Kohlenstoff. Punkt.„Die Sonne liefert uns 4000-mal mehr Energie, als wir im Jahre 2050 weltweit verbrauchen werden“, sagt Prof. Dr. Dirk M. Guldi. „An dieser unerschöpflichen Energiequelle führt kein Weg vorbei, wenn…
Die Genregulation in unseren Zellen, also die Entscheidung, wann welche Proteine für die verschiedenen Prozesse der Zelle hergestellt werden, ist streng reguliert. Schon länger wurde vermutet, dass diese Regulation im Laufe des Alterns schlechter wird. Wie genau sich die Regulation der individuellen Prozesse und vor allem die Koordination zwischen den Prozessen verändert, war bisher aber unklar. Professor Dr. Andreas Beyer und sein Team vom Exzellenzcluster für Alternsforschung CECAD der Universität zu Köln konnte nun mit einem mathematischen Modell zeigen, dass…
Die Stechmücke Aedes aegypti ist weltweit für die Verbreitung von Infektionskrankheiten wie Dengue, Zika, Chikungunya und Gelbfieber verantwortlich. Um den millionenfach übertragenen Krankheiten entgegenwirken zu können, sind detaillierte Mückenverbreitungskarten mit Informationen zur räumlichen und zeitlichen Verteilung der Populationen von großer Bedeutung. Unter der Leitung von Geoinformatikern der Universität Heidelberg hat ein internationales Forschungsteam eine neue KI-unterstützte Methode zur Kartierung von Stechmückenpopulationen entwickelt. Dabei werden Satelliten- und Street-View-Bilder analysiert, um die Umweltbedingungen, die das Vorkommen von Aedes aegypti begünstigen, präziser zu…
Eine völlig neue Lichtstruktur hilft, die Chiralität von Molekülen genauer und robuster zu messen als je zuvor, ein großer potenzieller Schritt für die Medizin. Die in Nature Photonics veröffentlichte Studie wurde vom Max-Born-Institut in Zusammenarbeit mit dem King’s College London, dem Imperial College London und der Università degli Studi di Trieste geleitet. Das Team hat eine völlig neue Lichtstruktur geschaffen, die in der Zeit eine chirale Kurve nachzeichnet.Die völlig neue Lichtstruktur könnte es Arzneimittelentwicklern ermöglichen, ihre Arbeit klarer zu sehen…
In der Medizin können Systeme der Künstlichen Intelligenz (KI) Krankheiten früher erkennen, Therapien verbessern und medizinisches Personal entlasten. Wie leistungsfähig sie sind, hängt davon ab, wie gut die KI trainiert wurde. Ein neuer Multitasking-Ansatz zum Schulen von KI macht es möglich, Basismodelle mit einem Minimum an Daten kosteneffizient und schnell zu trainieren. Damit überwinden Forschende die Datenknappheit in der medizinischen Bildgebung – und können so Leben retten.Die Zahl der Krebserkrankungen steigt laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) weltweit signifikant an. Zentral für eine…
In einer Kooperation zwischen Wissenschaftlern der Physik und Chemie der Universität Bayreuth sowie der Physikalischen Chemie der Universität Melbourne ist es jetzt gelungen, optisch schaltbare photonische Einheiten zu realisieren, die eine präzise Adressierung einzelner Einheiten ermöglichen. Dies wird es ermöglichen, binäre Informationen zuverlässig optisch zu speichern und auszulesen. Elektronische Geräte auf der Basis von Microchips, also integrierten Schaltkreisen gehören zu den wichtigsten Erfindungen des letzten Jahrhunderts, und ihr Einfluss auf den Alltag ist allgegenwärtig. Sie sind die Basis von Computern…
Unter bestimmten Bedingungen können Tausende von Lichtteilchen zu einer Art „Super-Photon“ verschmelzen. Forscher der Universität Bonn haben nun eine Art „Nanoförmchen“ genutzt, um die Gestalt dieses sogenannten Bose-Einstein-Kondensats zu beeinflussen. Dadurch konnten sie den Lichtfleck zu einer einfachen Gitterstruktur aus vier quadratisch angeordneten Lichtpunkten formen. Zukünftig lassen sich solche Strukturen eventuell nutzen, um den Informationsaustausch zwischen mehreren Teilnehmern abhörsicher zu machen. Die Ergebnisse sind nun in den Physical Review Letters erschienen.Wenn man viele einzelne Lichtteilchen stark abkühlt und gleichzeitig auf…
Pharmaforschende finden neue Wirkstoffe oft nur durch das Durchmustern grosser Sammlungen von chemischen Verbindungen. Chemiker:innen der ETH Zürich haben nun ein bestimmtes Verfahren, wie diese Sammlungen erzeugt und durchsucht werden, entscheidend weiterentwickelt. Spektakuläre neue Behandlungen wie die individuelle Krebstherapie mit modifizierten Immunzellen oder Antikörpern sind heute in aller Munde. Sie sind aber sehr aufwändig, teuer und werden daher eingeschränkt eingesetzt. Die Basis der allermeisten medizinischen Therapien bilden daher nach wie vor kleine chemische Verbindungen, die in grossen Mengen und damit…
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft nimmt Dr. Dr. Emre Kocakavuk in ihr Emmy Noether-Programm auf und unterstützt seine Krebsforschung bis 2030 mit rund zwei Millionen Euro. Der 30-Jährige ist Arzt und Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen und baut mit den Geldern eine Nachwuchsgruppe auf, die gezielt nach Schwachstellen von besonders gefährlichen Krebszellen sucht. Im Forschungsfokus stehen Tumoren, die im Gehirn oder Rückenmark entstehen, sogenannte Gliome. Ihre aggressivste Form, das Glioblastom, gilt als unheilbar.Glioblastome sind besonders schwer zu bekämpfen, weil sie…