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Besseres Verständnis dieses natürlichen Entstehungsprozesses bietet Potenzial für technische Entwicklungen Eine neue interdisziplinäre Studie der Gruppe um den Molekularbiologen Florian Raible von den Max Perutz Labs an der Universität Wien gibt spannende Einblicke in die Borsten des Meeresringelwurms Platynereis dumerilii.

Ein Team von Werkstoffwissenschaftler der Montanuniversität Leoben beschäftigt sich damit, mit Hilfe der Additiven Fertigung medizinische Implantate zu verbessern. Ihre Forschungsarbeit wurde kürzlich in der Fachzeitschrift ,,Advanced Functional Materials" veröffentlicht. Dipl.-Ing. Sepide Hadibeik, Dr. Florian Spieckermann und Jürgen Eckert vom Department Werkstoffwissenschaft der Montanuniversität Leoben haben, in Kooperation mit dem Swiss Advanced Manufacturing Center in Biel, erstmals ein fortschrittliches Verfahren für die additive Fertigung von metallischen Gläsern angewendet.

Farbstoffe, wie sie zum Beispiel in der Textilindustrie verwendet werden, sind ein großes Umweltproblem. An der TU Wien entwickelte man nun effiziente Filter dafür - mit Hilfe von Zellulose-Abfällen. Abfall zu verwenden, um Wasser zu reinigen - das klingt vielleicht widersinnig. Doch an der TU Wien ist nun genau das gelungen: Eine spezielle Nanostruktur wurde entwickelt, die eine weitverbreitete Klasse gesundheitsschädlicher Farbstoffe aus dem Wasser filtern kann.

Erster Vertreter einer sogenannten "bosonischen Kitaev-Kette" mit Potenzial, Sensortechnologien und Informationsverarbeitung zu verbessern In einem internationalen Forschungsvorhaben haben Wissenschafter*innen ein neuartiges Metamaterial entwickelt, durch das sich Schallwellen auf völlig neue Art und Weise ausbreiten können.

Anhand eines einzigen elektronenmikroskopischen Bildes können Forschende der TU Graz die Art und genaue Position von Fremdatomen in Hightech-Werkstoffen bestimmen. Auch dem Rätsel um die blaue Farbe des Aquamarins kommen sie so auf die Spur. Neben ihren Hauptbestandteilen hängen die Eigenschaften kristalliner und nanoporöser Materialien oft entscheidend von Fremdatomen ab, die in den winzigen Poren ihrer Gitterstruktur eingelagert sind.

Elektronische Schaltungen, die je nach Wunsch ganz unterschiedliche Aufgaben erfüllen: Ein Durchbruch an der TU Wien ermöglicht mehr Funktionalität auf weniger Chipfläche. Jede noch so komplizierte Datenverarbeitung am Computer lässt sich in kleine, simple logische Schritte zerlegen: Man kann einzelne Bits miteinander addieren, man kann logische Zustände umkehren, man kann Verknüpfungen wie ,,UND" bzw. ,,ODER" verwenden.

Einseitig bedrucktes Papier beginnt mit einigen Tagen Verzögerung, sich aufzurollen. Forschende der TU Graz haben entdeckt, dass dies an Lösungsmitteln in der Tinte liegt, die mit der Zeit in Richtung der unbedruckten Seite des Papiers wandern. Obwohl die Menschheit Papier seit mindestens 2000 Jahren nutzt, gibt es uns noch immer das eine oder andere Rätsel auf.

Das Material verzögert die Bildung von Eiskristallen und verringert die Adhäsion von Eisschichten. Dank einer innovativen Fertigungsmethode ist die Beschichtung sehr robust und haftet auf zahlreichen Oberflächen. Eisabweisende Beschichtungen gibt es schon länger, bislang sind sie aber sehr empfindlich und lösen sich recht schnell von den zu schützenden Oberflächen.

Keramiken sind aufgrund ihres Materialaufbaus sehr spröde und brechen bei starken mechanischen Belastungen. Ein Team von Materialwissenschaftler*innen des Erich-Schmid- Institutes hat nun herausgefunden, dass Leerstellen in der atomaren Struktur die Festigkeit steigern. Diese Forschung schlägt einen neuen Weg vor, um den Kompromiss zwischen Festigkeit und Zähigkeit bei Materialien zu Überwinden.

Ein neuer Ansatz zur Herstellung von künstlichem Gewebe wurde an der TU Wien entwickelt: Man arbeitet mit Zellen in Mikrostrukturen aus dem 3D-Drucker. Kann man Gewebe im Labor nach einem vorgegebenen Plan wachsen lassen, zum Beispiel um verletzten Knorpel zu ersetzen? An der TU Wien gelang nun ein wichtiger Schritt in Richtung Ersatzgewebe aus dem Labor - und zwar mit einer Technik, die sich von anderen Methoden, die Überall sonst auf der Welt verwendet werden, deutlich unterscheidet.

Magnetische Wirbel in Nanofilmen eröffnen neue Perspektiven in der Skyrmionen-Forschung Forscher*innen der Universität Augsburg und der Universität Wien haben in magnetischen Co/Ni-Mehrschichtfilmen bei Raumtemperatur nebeneinander existierende magnetische Skyrmionen und Antiskyrmionen beliebiger topologischer Ladung entdeckt.

Die Forschungsplattform ,,LifeScope3D" wurde eröffnet. Sie bietet zahlreiche neue High-Tech-Geräte für die Bio-Forschung an der TU Wien, aber auch für andere Institutionen. Von der einzelnen Zelle über mikroskopisch kleine Gewebeproben bis hin zur Fruchtfliege: Wenn man biologisches Material erforschen will, braucht man dazu oft ganz spezielles Gerät.

Form, Größe und optische Eigenschaften von 3-dimensionalen Nanostrukturen lassen sich nun vorab simulieren, bevor diese hochpräzise auf verschiedensten Oberflächen direkt hergestellt werden können. Seit etwa 20 Jahren ist es möglich, Oberflächen so mit Nanopartikeln zu versehen, dass sie auf eine gewünschte Weise Licht konzentrieren, manipulieren oder eine Reaktion auslösen.

Was passiert, wenn elektrischer Strom durch ein ,,seltsames Metall" fließt? TU Wien und Rice University zeigen: Das etablierte Bild von Elektronen und ,,Quasielektronen" bricht zusammen. Auf den ersten Blick klingt alles so einfach: In einem Kabel befinden sich Elektronen, und wenn wir eine Spannung anlegen, flitzen die Elektronen von einer Seite des Kabels zur anderen und es fließt ein elektrischer Strom.

Ein internationales Projekt hat stabile und effiziente künstliche Robotermuskeln auf Basis neuer Materialkombinationen entwickelt. Eine internationale Kooperation der Johannes Kepler Universität Linz mit der Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa und der Universität Trient verbindet technologischen Fortschritt mit ökologischer Nachhaltigkeit.

Das Kohlenstoffmaterial Graphen hat hervorragende elektronische Eigenschaften. Aber sind sie auch stabil genug, um in der Praxis nützlich zu sein? Rechnungen der TU Wien sagen: Ja. Nichts auf der Welt ist perfekt. Das gilt auch in der Materialforschung. Am Computer stellt man die Situation oft stark idealisiert dar, man berechnet beispielsweise die Eigenschaften, die ein absolut perfekter Kristall hätte.

An der TU Wien gelang es, neue Modelle zu entwickeln, mit denen man das Verhalten von Lithium-Ionen-Batterien während des Ladeund Entladevorgangs sehr genau beschreiben kann. Vom Handyakku bis zum Elektroauto - Lithium-Ionen-Akkus gehören längst zu unserem Alltag. Sogar der Chemie-Nobelpreis wurde 2019 für die Erfindung solcher Batterien vergeben.

Berechnungen der TU Wien zeigen: Neuentdecktes Material LK-99 hat tatsächlich Eigenschaften, die für Supraleitung vorteilhaft sein könnten. LK-99 heißt das Material, über das in diesen Tagen weltweit heiß diskutiert wird: Eine koreanische Forschungsgruppe veröffentlichte Ende Juli 2023 Ergebnisse, die darauf hindeuten, dass es sich dabei um einen Supraleiter handeln könnte, der auch bei Raumtemperatur und normalem Atmosphärendruck supraleitend bleibt, also Strom völlig ohne elektrischen Widerstand leitet.

Der Heizund Kühlbedarf von Wohngebäuden macht rund ein Viertel des gesamten Energieverbrauchs weltweit aus. Hier setzt das Forschungsprojekt BIO-NRG-STORE am Campus Kuchl der FH Salzburg an. Ein internationales Team erforscht, wie der Einsatz biogener Materialien eine Reduktion des Energieverbrauchs erzielen kann.

Genau dort, wo die Reibung hoch ist, entstehen Schmierstoffe, die für geringere Reibung sorgen: An der TU Wien gelang das mit speziellen 2D-Materialien. Wichtig ist das für die Weltraumtechnik. Unser Körper hat mit Maschinen einiges gemeinsam: Wir haben bewegliche Gelenke, es kommt zu Reibung und Verschleiß, man braucht daher geeignete Schmierstoffe.