Kavitation beschreibt die Entstehung kleiner Blasen in Flüssigkeiten und deren anschließendem Zerfall. Erstmalig entdeckte der niederländische Physiker Christiaan Huygens im Jahr 1672 das Phänomen der Kavitation. Seit jeher beschäftigen sich Strömungsforscher damit. Problematisch ist die Kavitation, weil die Blasen plötzlich und schnell zusammenfallen und dabei enorme Kräfte freisetzen. Zum Beispiel: Durchwirbeln Schiffsschrauben Meerwasser, verursachen die Blasen an den Schrauben jährliche Reparaturkosten in Millionenhöhe. Es kommt zum sogenannten Kavitationsfraß, denn die Oberfläche wird durch die hohen mechanischen Beanspruchungen beschädigt. Ein Forscherteam vom Göttinger M...
Dringt ein Fremdstoff in unseren Körper ein, werden Antikörper gebildet, die den Eindringling erkennen und bekämpfen. In spezialisierten Bereichen der Lymphknoten, sogenannten Keimzentren, werden diese Antikörper für eine möglichst spezifische Immunantwort gegen Pathogene optimiert und die geeignetsten von ihnen selektiert. Eine internationale Gruppe von Forschern, darunter auch Michael Meyer-Hermann vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) und dem Braunschweiger Zentrum für Systembiologie (BRICS), entdeckte und simulierte jetzt einen durch den Neurotransmitter Dopamin gesteuerten Mechanismus in den Keimzentren des Menschen. Dabei konnten die Forscher einen fördernden Ein...
Eine Forschungsgruppe am Biozentrum der Universität Basel hat eine neue Methode entwickelt, um die Halbwertszeit von RNA-Molekülen zu messen. Dabei zeigte sich, dass gängige Methoden verzerrte Messergebnisse liefern und RNA-Moleküle durchschnittlich nur zwei Minuten leben, zehnmal kürzer als bislang angenommen. Die Ergebnisse sind jetzt im Fachjournal «Science Advances» veröffentlicht.

RNA-Moleküle sind einzelne Abschriften der DNA einer Zelle. Sie übertragen die genetischen Informationen der DNA und dienen als Vorlage für die Herstellung von Proteinen, die sämtliche Prozesse in der Zelle steuern. Reguliert werden diese kleinen Informationsüberträger über ihre Lebenszei...
Ständig gelangt Kunststoff in den Ozean – aus Schiffen, aus ungesicherten Deponien, über das Abwasser. Seit Jahren wird immer wieder behauptet, dass ein großer Teil des marinen Kunststoffs aus winzigen Kunstfasern besteht - genannte werden etwa Polyester oder Viskose. Selbst in großer Tiefe sollen diese Partikel nachgewiesen worden sein. Bei solchen Untersuchungen muss man allerdings genau darauf achten, die richtige Nachweismethode zu wählen, und genau diese Regel wurde bei bisherigen Studien oft nicht eingehalten, wie eine Analyse der TU Wien nun zeigt. Man stellte fest, dass manche Messtechniken zwischen natürlichen und künstlichen Mikropartikeln gar nicht unterscheiden können. ...
Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Oliver Einsle am Institut für Biochemie der Universität Freiburg beschäftigt sich seit langer Zeit mit der Funktionsweise der Nitrogenase – und stellt nun die erste dreidimensionale Strukturanalyse der vanadiumhaltigen Variante des Enzyms vor. Daniel Sippel gelang im Rahmen seiner Promotionsarbeit die Produktion und Kristallisation einer Vanadium-Nitrogenase und darauf aufbauend die Aufklärung der Raumstruktur bei atomarer Auflösung durch Röntgenbeugungsexperimente. Langfristiges Ziel der Arbeitsgruppe ist es, die Nitrogenase biotechnologisch nutzbar zu machen und dadurch eine Alternative zu großtechnischen chemischen Verfahren zu eröffnen. Die Forsc...
Mit Hilfe von Mikrowellen haben Forscher die exakte Struktur eines winzigen molekularen Motors entschlüsselt. Die Nano-Maschine besteht aus einem einzigen Molekül mit 27 Kohlenstoff- und 20 Wasserstoffatomen (C₂₇H₂₀). Wie ein makroskopischer Motor besitzt sie einen Rotor und einen Stator, die mit einer Achse verbunden sind. Die Analyse zeigt nun, wie die einzelnen Teile des Mini-Motors genau aufgebaut und arrangiert sind. Das Team unter Leitung von DESY-Wissenschaftlerin Melanie Schnell stellt seine Ergebnisse im Fachblatt „Angewandte Chemie“ vor.

Der künstliche molekulare Motor ist von dem Team des niederländischen Nobelpreisträgers Ben Feringa an der Universität Gr...
Chemiker der Ruhr-Universität Bochum haben eine neue Art der Aktivierung von chemischen Reaktionen erprobt, die auf dem Element Selen beruht. Sie zeigten, dass Selen eine Bindung ähnlich einer Wasserstoffbrücke eingehen kann und dadurch Reaktionen beschleunigen kann. Den genauen Mechanismus beschreibt das Team vom Bochumer Lehrstuhl für Organische Chemie I um Prof. Dr. Stefan Huber und Patrick Wonner in der Zeitschrift „Angewandte Chemie“, in Kooperation mit Prof. Dr. Daniel Werz von der Technischen Universität Braunschweig.

Als Aktivatoren und Katalysatoren kommen üblicherweise Metallkomplexe zum Einsatz. Sie bilden vollständige, also kovalente Bindungen mit dem Molekül, ...
Proteine zählen eigentlich zu den grundlegenden Bausteinen des Lebens. Doch körpereigene Eiweißmoleküle können mitunter tödlich verlaufende Krankheiten auslösen. Bei Erkrankungen wie den Amyloidosen lagern sich Proteine in den Zellzwischenräumen ab und schädigen damit lebenswichtige Organe wie Leber, Niere und Milz. Die abgelagerten Proteine nehmen dabei eine abnormale faserartige Struktur an und bilden sogenannte Amyloid-Fibrillen. Wissenschaftler der Universität Ulm konnten nun auf zellulärer Ebene zeigen, wie sich diese schädlichen Eiweißfasern aus bestimmten Vorläuferproteinen bilden.

Proteine zählen eigentlich zu den grundlegenden Bausteinen des Lebens. Doch körpe...
Chlorophyll, Blut und Vitamin B12 bauen alle auf dem Molekül Porphyrin auf. Und auch Ladegeschwindigkeit von Batterien lässt sich deutlich steigern, wenn man Porphyrin in den Elektroden nutzt. In der Zeitschrift Angewandte Chemie International Edition stellen nun Forscher des KIT das neue Materialsystem vor, das Basis sein könnte für leistungsstarke Batterien und Superkondensatoren.

Die Lithium-Ionen-Batterie ist die derzeit am weitesten verbreitete Batterietechnologie. Kein anderer wieder aufladbarer elektrischer Energiespeicher besitzt vergleichbar gute Eigenschaften in der Anwendung. Dies macht sie für Geräte wie Laptops, Handys oder Kameras derzeit unersetzlich, auch wenn ve...
Eine seltene Form des grauen Stars ist der Morgagni-Katarakt, bei dem der Linsenkern nach der Verflüssigung der Linsenrinde nach unten absinkt. Dessen Ursache war bisher unbekannt. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern am Tierärztlichen Institut der Universität Göttingen ist es nun in Zusammenarbeit mit Kolleginnen und Kollegen der Universitätsmedizin Göttingen, des Deutschen Primatenzentrums, der Tierärztlichen Hochschule Hannover sowie des Universitätsklinikums des Saarlands gelungen, diese auch beim Menschen vorkommende besondere Form des grauen Stars molekulargenetisch zu entschlüsseln.

Der graue Star, auch Katarakt genannt, ist eine Erkrankung des Auges, bei der es z...
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