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Generative künstliche Intelligenz (KI) kennt man vermutlich am besten von Anwendungen zur Texterstellung oder Bilderzeugung wie ChatGPT oder Stable Diffusion. Darüber hinaus zeigt sich ihr Nutzen in einer Reihe verschiedener wissenschaftlicher Bereiche. In ihrer jüngsten Arbeit, die auf der bevorstehenden International Conference on Learning Representations (ICLR) präsentiert wird, haben Forscherinnen und Forscher des Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) in Zusammenarbeit mit Fachleuten des Imperial College London und des University College London einen neuen Open-Source-Algorithmus namens Conditional Variational Diffusion Model...
Fluoreszierende Moleküle machen die Visualisierung von Gewebe und Zellen möglich und sind daher in der Medizin und Pharmazie unverzichtbar. Ein Team um Nuno Maulide und Leticia González von der Fakultät für Chemie der Universität Wien, sowie um Harald Sitte von der MedUni Wien, hat eine Reihe neuartiger fluoreszierender Moleküle entwickelt. Diese können in einem einzigen Schritt über ein Lego-ähnliches modulares System einfach hergestellt werden und leuchten in allen Farben des Regenbogens.

Fast zweihundert Jahre nach der Entdeckung, dass das Alkaloid Chinin unter UV-Licht fluoresziert, ist die Verwendung fluoreszierender Moleküle für viele Bereiche de facto unentbehrlich,...
Die meisten Nervenzellen im menschlichen Gehirn erneuern sich nicht. So auch manche ihrer Bestandteile, die so alt sein können wie der Organismus selbst. Martin Hetzer, Molekularbiologe und Präsident des Institute of Science and Technology Austria (ISTA), und Kolleg:innen haben nun bemerkenswert stabile Moleküle gefunden. Es handelt sich um RNA, die üblicherweise als kurzlebig gilt, jedoch in Nervenzellen von Mäusen über deren gesamte Lebensdauer hinweg fortbesteht. Die Ergebnisse helfen, die komplexe Alterung des Gehirns und damit verbundenen Krankheiten besser zu verstehen.

Nach zwei Jahrzehnten in den USA kehrte Martin Hetzer 2023 in sein Heimatland Österreich zurück, um da...
Ein Forschungsteam, darunter Leindert Boogaard und Fabian Walter vom MPIA, nutzte die hohe Infrarotempfindlichkeit des Weltraumteleskops James Webb (JWST), um die Umgebung intensiver Sternentstehung im Zentrum der Starburst-Galaxie M 82 zu untersuchen. Mithilfe großer organischer Moleküle kartierten sie den massereichen galaktischen Wind, der durch Sternentstehung und Supernovaexplosionen riesige Gasmengen ausstößt, in noch nie dagewesener Detailtiefe und fanden seinen Ursprung in den dichten Sternhaufen in der Scheibe der Galaxie. Die Studie ist ein großer Schritt hin zu einem besseren Verständnis der Sternentstehung in M 82 und ihrem Einfluss auf die gesamte Galaxie.

Starburst...
Wenn sich Unternehmen umweltfreundlicher darstellen, als sie eigentlich sind, schadet das der Gesellschaft. Bisher lässt sich solches Greenwashing schwer beziffern. Nun haben zwei Wirtschaftswissenschaftler vom Zentrum für Klimaresilienz der Universität Augsburg ein Konzept für einen Greenwashing-Indikator entwickelt. Damit könnten Greenwashing-Fälle künftig schneller entdeckt werden.

Greenwashing nutzt den jeweiligen Unternehmen, die ihr Handeln umweltfreundlicher erscheinen lassen, als es tatsächlich ist – aber es schadet der Umwelt und der Gesellschaft. Bisher mangelt es an einheitlichen Standards, um Greenwashing bei Unternehmen zu messen und zu beziffern. Das möchten d...
Die Wechselwirkungen zwischen Phosporsäure und dem Platin-Katalysator in Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzellen sind komplexer als bisher angenommen. Röntgen-Experimente an BESSY II in einem mittleren Energiebereich (tender x-rays) haben die vielfältigen Oxidationsprozesse an der Platin-Elektrolyt-Grenzfläche entschlüsselt. Die Ergebnisse zeigen auch, dass die Feuchtigkeit in der Brennstoffzelle diese Prozesse beeinflusst, so dass sich hier Möglichkeiten bieten, um Lebensdauer und Wirkungsgrad von Brennstoffzellen zu erhöhen.

Wasserstoff-Brennstoffzellen wandeln die chemische Energie von Wasserstoff (H2) in elektrische Energie um. Als mikro-stationäre Stromquellen eignen sich vor...
Licht spendet die Energie, mit der Pflanzen Biomasse aufbauen. Ein Forschungsteam aus Bergen, Bochum, Düsseldorf, Münster und Potsdam hat unter Leitung der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) erforscht, wie Pflanzen ihre Photosynthese auf Lichtänderungen anpassen. In der Fachzeitschrift Nature Communications beschreiben sie einen entscheidenden molekularen Mechanismus, der die beteiligten Prozesse synchronisiert.

Die Photosynthese ist der zentrale Prozess, mit dem Pflanzen mithilfe von Licht, Wasser und dem Kohlendioxid aus der Luft Biomasse aufbauen. Wenn dieser Prozess detailliert verstanden wird, ist es auch möglich, ihn zu modifizieren und damit zu optimieren – etw...
Forschende des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF haben ein besonders kompaktes Spektrometer-Modul entwickelt. Auf kleinstem Raum bildet es Spektren aus 39 optischen Fasern auf einen Kamerasensor ab. Möglich macht das eine spezielle Mikrooptik. Wer das Licht von vielen, entfernten Messpunkten spektral analysieren will, kann entweder mehrere separate Mikrospektrometer oder aufwändige Laborgeräte nutzen. Beides ist keine Option, wenn es um flexible oder sogar mobile Anwendungen geht. Ein Team vom Fraunhofer IOF hat jetzt eine Lösung entwickelt, bei der Licht mit 39 optischen Fasern flexibel zu einer einzelnen, sehr kompakten Optik geleitet wird. Diese bildet di...
Kompakte und ultrakompakte Nahinfrarot-Spektralanalysesysteme zur Bewertung organischer Substanzen sind für verschiedene Branchen wie die Lebensmittel-, Textil- oder Pharmaindustrie von entscheidender Bedeutung. Eine zerstörungsfreie Analyse vor Ort schafft Sicherheit in der Qualitätsüberwachung und spart Zeit. Die am Fraunhofer Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS entwickelte nicht-resonante Scanning Mirror Micro Spectrometer (SMMS)-Plattform bietet eine kompakte und kostengünstige Alternative zu teuren auf Zeilensensoren basierenden Tischgeräten und ermöglicht darüber hinaus eine individuelle Spektrometerkonfiguration.

Mit dem Fokus auf Vor-Ort-Anwendungen hat das Fr...
Wenn Kulturpflanzen auf arsenhaltigen Böden wachsen, sammelt sich das giftige Element in der Nahrungskette an. Eine Studie mit Beteiligung der Universität Basel hat nun einen Mechanismus nachgewiesen, mit dem Maispflanzen die Aufnahme von Arsen reduzieren: Dafür verantwortlich ist ein spezieller Wirkstoff, den Wurzeln in den Boden abgeben.

Arsen ist ein giftiges Halbmetall natürlichen Ursprungs. Mit Arsen belastete Böden und Gewässer gibt es überall auf der Welt, besonders betroffen sind Länder in Südostasien wie Bangladesch, Vietnam oder China. Aber auch in der Schweiz gibt es einzelne Hotspots, an denen Arsen von Natur aus in überdurchschnittlich hohen Konzentrationen vork...
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