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...
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...
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...
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...
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...
Eine globale Auswertung von über 1.100 Publikationen der letzten 30 Jahre belegt den erfolgreichen Einsatz von DNA/RNA-Analytik zur Realisierung wissenschaftlicher Studien über hygienische Wasserqualität und -sicherheit anhand mikrobiologischer Fäkalindikatoren und intestinaler Krankheitserreger. Dementsprechend definiert das internationale Team der umfangreichen Metastudie diesen wichtigen Themenbereich als die neue Wissenschaftsdisziplin „Genetic Faecal Pollution Diagnostics (GFPD)“. Diese umfasst Methoden wie DNA/RNA-PCR Analytik und -sequenzierung. Die Bedeutung dieser neuen Disziplin wird auch durch eine derzeit weltweit laufende Umfrage zur Nutzung von GFPD in der täglichen Pr...
Die Deutsche Akkreditierungsstelle (DAkkS) bietet als erste Stelle weltweit das staatliche Akkreditierungssymbol nun auch in digitaler Form als elektronische Signatur an. Das neue digitale Akkreditierungssymbol ermöglicht die Bereitstellung von Konformitätsbestätigungen als „eAttestation“ in maschinenlesbarer, manipulationssicherer und verifizierbarer Form. Empfänger können die Gültigkeit der Akkreditierung in Echtzeit überprüfen und somit mehr Vertrauen in die Dokumente setzen.
Die DAkkS hat das digitale Akkreditierungssymbol entwickelt, um Qualitätsaussagen schnell überprüfbar zu machen und digitale Bestätigungen in Industrie 4.0-Prozesse einzubinden. Technisch basie...
Die DAkkS hat das digitale Akkreditierungssymbol entwickelt, um Qualitätsaussagen schnell überprüfbar zu machen und digitale Bestätigungen in Industrie 4.0-Prozesse einzubinden. Technisch basie...
KI-Verfahren eignen sich besonders dann, wenn bei Simulationsprozessen oder Vorhersagen eine präzise mathematische Modellierung schwierig bzw. unmöglich ist, Daten aber mit geringem Aufwand erzeugt werden können. Hier setzt das Projekt KID-QC^2 (KI-gestütztes Design für skalierbare, effiziente und hoch strukturierte Quantenschaltkreise für Quantenchemie) mit Methoden der Künstlichen Intelligenz an.
In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS wird das Team um Prof. Dr. Jakob Kottmann, Professor für Quantenalgorithmik an der Fakultät für Angewandte Informatik der Universität Augsburg, den Einsatz von KI-Methoden erforschen, die das Design vo...
In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS wird das Team um Prof. Dr. Jakob Kottmann, Professor für Quantenalgorithmik an der Fakultät für Angewandte Informatik der Universität Augsburg, den Einsatz von KI-Methoden erforschen, die das Design vo...
Der Abbau von Ribonukleinsäure (RNA, von engl. ribonucleic acid) ist ein wichtiger Mechanismus, um die Genexpression, also die Umsetzung genetischer Informationen, als Reaktion auf Umweltbelastungen zu steuern. Forschende vom Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) und der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) haben einen statistischen Ansatz entwickelt, mit dem sich die Halbwertszeiten von RNAs in Bakterien genauer als bisher vorhersagen lassen. Mit der neuen Methode konnte das Team feststellen, dass die RNA-Halbwertszeit in Salmonellen dreimal kürzer ist als bisher angenommen. Außerdem konnten sie die Rolle von RNA-bindenden Proteinen beim RNA-Abbau nä...
Gerste ist weltweit eine der wichtigsten Getreidekulturen. Viele Sorten produzieren ein giftiges Alkaloid namens Gramin. Dies schränkt die Nutzung als Futtermittel ein, schützt Gerste aber vor Krankheitserregern und Insekten. Bisher war die genetische Grundlage der Gramin-Biosynthese nicht geklärt, daher konnte die Produktion nicht gesteuert und diese Möglichkeit nicht für die Züchtung genutzt werden. Nun ist es Forschungsgruppen des IPK Leibniz-Instituts und der Leibniz Universität Hannover gelungen, den kompletten Biosyntheseweg von Gramin zu entschlüsseln. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "Science" veröffentlicht.
Alle Pflanzen vermitteln ihre Interaktionen mit...
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