news 2018

Die TU Graz betreibt in der Forschungseinrichtung Elettra Sincrotrone Trieste zwei Beamlines, an denen Materialstrukturen und -eigenschaften auf kleinstem Maßstab untersucht werden können. Meter lang ist der Rundweg rund um den Speicherring im Zentrum der Forschungseinrichtung Elettra Sincrotrone Trieste , hoch oben in den Bergen über der italienischen Hafenstadt Triest.

Von ,,Frequenzkämmen" spricht man bei speziellem Laserlicht, das sich optimal für chemische Sensoren eignet. Eine revolutionäre Technik der TU Wien erzeugt dieses Licht nun viel einfacher und robuster als bisher. Ein gewöhnlicher Laser hat genau eine Farbe. Alle Photonen, die er abstrahlt, haben genau dieselbe Wellenlänge.

Ein neues Kapitel in der Synthese von Ribonukleinsäure Ribonukleinsäure (RNA) zählt neben DNA und Protein zu den drei primären biologischen Makromolekülen und war wahrscheinlich auch das erste, welches den frühen Formen des Lebens entsprang. Laut RNA-Welt-Hypothese ist RNA in der Lage, aus sich selbst heraus Leben hervorzubringen, Informationen zu speichern und biochemische Reaktionen zu katalysieren.

Chemiker entwickeln umweltfreundliche Alternative zur Herstellung wichtiger Moleküle Die Entwicklung neuartiger Methoden für die Synthese organischer Moleküle gehört zum Hauptforschungsgebiet von Nuno Maulide und seiner Arbeitsgruppe an der Fakultät für Chemie der Universität Wien. Dabei wurde nun eine umweltfreundliche Alternative zu konventionellen Synthesemethoden entdeckt, welche unter anderem die Synthese von einem Tuberkulose-Antibiotikum ermöglicht.

Winzige Strukturen, in denen sich lebende Zellen vermehren, kann man gezielt mit Laserstrahlen herstellen. An der TU Wien wurde diese Technik nun deutlich verbessert. Zellen in einer Petrischale wachsen zu lassen ist einfach - aber es gibt einen gravierenden Nachteil: Man ist auf zwei Dimensionen beschränkt.

Forscher der TU Graz beschreiben in Nature Communications den Prozess, der innerhalb einer Billionstel Sekunde in einem suprafluiden Heliumtröpfchen abläuft, wenn in dessen Inneren ein Atom fotodynamisch angeregt wird. Weiteres Bildmaterial zum Download am Ende der Meldung. Markus Koch, Associate Professor am Institut für Experimentalphysik der TU Graz, konzentriert sich in seiner Forschungsarbeit auf Prozesse in Molekülen und Clustern, die auf Zeitskalen von Pikosekunden (10 -12 Sekunden) und Femtosekunden (10 -15 Sekunden) ablaufen.

Batterien sind ein breites Forschungsfeld. Zukünftige Energiespeichersysteme sollen leistungsfähiger, umweltverträglicher, kleiner und noch sicherer werden - daran wird an der TU Graz gearbeitet. Batterien sind vieles: zylindrische Metallkapseln mit einem Plus oben und einem Minus unten, schwarze Päckchen in unseren Mobiltelefonen, silberne Knöpfe in allen möglichen Größen, unsichtbar in unseren elektrischen Zahnbürsten verbaut oder auch flach hintereinander gestapelt in unseren E -Fahrzeugen.

Österreichische Forscher quantifizieren Partikelwachstum von organischen Nanoteilchen am CERN Kleine, mit freiem Auge nicht sichtbare Aerosolpartikel in der Luft ermöglichen die Entstehung von Wolken. WissenschafterInnen um den Physiker Paul Winkler von der Universität Wien erforschen ihre Entstehungsund Wachstumsmechanismen.

Wie entstehen die dünnsten Strukturen, die es gibt? Als ,,zweidimensionale Materialien" bezeichnet man Kristalle, die nur aus einer oder wenigen Schichten von Atomen bestehen. Sie zeigen oft ungewöhnliche Eigenschaften, die viele neue Anwendungen in Optoelektronik und Energietechnik versprechen. Eines dieser Materialien ist 2D-Molybdändisulfid, eine atomar dünne Schicht aus Molybdän- und Schwefelatomen.

Saubere Oberflächen gibt es nicht - außer im Vakuum. Jeder winzige Regentropfen hinterlässt eine Schmutzschicht, sogar der Kontakt mit gewöhnlicher Luft reicht aus, um eine saubere Materialoberfläche augenblicklich mit einer Schicht verschiedener Moleküle zu überziehen. Diese dünnen Schmutzschichten verändern die Eigenschaften des Materials deutlich, sie sind allerdings extrem schwer zu untersuchen.

Neue einfache Reaktion, um "verwandte" biologisch aktive Moleküle herzustellen In vielen Naturprodukten und Medikamenten spielen Dicarbonyle eine wesentliche Rolle - die Herstellung einiger solcher Verbindungen ist aber eine Herausforderung. In ihrer aktuellen Studie ist es Nuno Maulide und seinen Mitarbeitern von der Fakultät für Chemie der Universität Wien gelungen, eine neue Syntheseroute für diese Moleküle zu entwickeln.

Das Team: Dr. Florian Glöcklhofer, Michael Josef Taubländer, Prof. Martina Marchetti-Deschmann und Dr. Miriam M. Unterlass beim Diskutieren von Ergebnissen. Der Farbstoff Indigo ist bei Raumtemperatur vollständig wasserabweisend. Ein aufgebrachter Tropfen Wasser perlt einfach ab.

Neue Fahrzeugtypen müssen im Typprüfverfahren u.a. die Einhaltung der Emissionsgrenzwerte nachweisen.

Wassermoleküle können komplizierte brückenartige Strukturen bilden, wenn sie sich an Oberflächen anlagern. Vermutet hatte man das bereits, einem Team der TU Wien gelang nun der Beweis. Wasser ist eine erstaunlich komplizierte Flüssigkeit. Wie sich einzelne Wassermoleküle an unterschiedlichen Materialien anlagern, ist für viele wichtige Vorgänge entscheidend - etwa für Korrosion und Verwitterungseffekte oder für das optimale Funktionieren von Katalysatoren.

TU Graz-Forschenden gelang es erstmals ein Enzym so ,,umzuschulen", dass es statt seiner natürlichen Aufgabe Doppelbindungen zu reduzieren, nun ringförmige Molekülgerüste aufbaut. Die Arbeit mit Relevanz für die Produktion von Medikamenten oder Pflanzenschutzmitteln wurde in Angewandte Chemie publiziert.

ChemikerInnen der Universität Wien synthetisieren Chinin und Chinin-Derivate, die wirksamer sind als der Naturstoff Die Synthese von Naturstoffen ist eines der Forschungsgebiete von Nuno Maulide und seiner Arbeitsgruppe an der Fakultät für Chemie der Universität Wien. Dazu gehört auch die Herstellung von strukturell verwandten Verbindungen, welche die Natur nicht erzeugen kann.

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich metallischen Werkstoffen für die Industrie. Unterstützt wird es vom Wirtschaftsministerium (BMDW) und den Firmenpartnern voestalpine, Neuman Aluminium und Stahl Judenburg. Es ist eine Herausforderung, die in vielen Industriebereichen immer wieder eine wichtige Rolle spielt: Man benötigt metallische Werkstoffe, die extremen mechanischen Belastungen standhalten oder unter korrosiven Umwelteinflüssen über lange Zeit beständig sind - beispielsweise Schwerlast-Schienen, Walzlager oder Rohre für die Öl- und Gasindustrie.

Normalerweise haben Atome in der Chemie nur Einfluss auf ihre unmittelbare Nachbarschaft. An der TU Wien entdeckte man nun einen Effekt mit erstaunlich langer Reichweite, der Fahrzeugkatalysatoren effektiver machen kann. Team (v.l.n.r.): oben: Yuri Suchorski, Sergey M. Kozlov, Ivan Bespalov, Martin Datler.

Nachhaltige Chemie ist das Forschungsziel von Nuno Maulide und seiner Arbeitsgruppe an der Fakultät für Chemie der Universität Wien. Diese umweltfreundlichen Reaktionen gelingen mit neuartigen, energiereichen Zwischenprodukten, die während der chemischen Reaktion entstehen und nur Sekundenbruchteile existieren.

Knoten begegnen uns täglich im Alltag. In der Natur finden sich Knoten regelmäßig auf Polymeren, also auf chemischen Verbindungen, die aus Ketten oder verzweigten Molekülen bestehen. Polymere sind von größter Wichtigkeit in der Biologie - Stichwort DNA - aber genauso relevant für die Entwicklung von Kunststoffen oder anderen Materialien in der Chemie und Materialforschung.