Aktualitäten 2023

Das klimaschädliche CO2 in nutzbare Stoffe umzuwandeln, könnte einen wichtigen Ansatz zur Bewältigung der Klimakrise bieten. An der Johannes Kepler Universität Linz wurden bereits vielversprechende Methoden entwickelt. Eine neue Entdeckung rückt nun die industrielle Nutzung in greifbare Nähe. Mittels spezieller Katalysatoren hat Assoz.

,,Chemie ist, wenn es raucht und stinkt" lautet eine alte Volksweisheit. Grüne Chemie aber zeigt, dass es auch anders gehen kann. An der TU Wien ist grüne Chemie bereits seit mehr als einem Jahrzehnt in der Forschung verankert. Mit dem interuniversitären Master ,, Green Chemistry " gewinnt sie nun auch in der Lehre an Sichtbarkeit.

Nachweiseffizienz dank extremer Empfindlichkeit 1.000-fach höher als bei konventionellen Ionendetektoren Einem internationalen Forschungsteam rund um Quantenphysiker Markus Arndt von der Universität Wien ist eine bahnbrechende Entwicklung im Bereich der Detektion von Protein-Ionen gelungen: Supraleitende Nanodrahtdetektoren erreichen aufgrund ihrer hohen Energieempfindlichkeit eine fast 100%ige Quantenausbeute und Übertreffen Nachweiseffizienz von herkömmlichen Ionendetektoren bei kleinen Energien um das 1.000-Fache.

Erstmals gelang es an der TU Wien, die Wirkungsweise sogenannter Promotoren einer katalytischen Reaktion in Echtzeit zu beobachten. Sie spielen in der Technik eine wichtige Rolle, galten aber bisher als wenig verstanden. Katalysatoren braucht man für unzählige chemische Technologien - von der Abgasreinigung bis zur Herstellung wertvoller Chemikalien und Energieträger.

Forscher*innen der Johannes Kepler Universität Linz haben ein revolutionäres neuronales Netz namens "CLOOME" entwickelt. Mit einer bahnbrechenden wissenschaftlichen Errungenschaft haben Forscher*innen der Johannes Kepler Universität Linz ein neuronales Netz namens "CLOOME" entwickelt, das es Zellen und Chemikalien ermöglicht, quasi eine gemeinsame Sprache zu sprechen.

Nach 13 prägenden Jahren am Weizmann Institute of Science in Israel wechselt Professor Rafal Klajn nun ans Institute of Science and Technology Austria (ISTA). Seine Gruppe konzentriert sich auf supramolekulare und kolloidale Chemie. Zum Start veröffentlicht die neue Forschungsgruppe sofort ein bahnbrechendes Ergebnis: Das Fachmagazin Science publizierte vor Kurzem die neuesten Erkenntnisse der Gruppe über Moleküle, die mit farbigem Licht in andere Zustände versetzt werden können.

Die komplexen Vorgänge in Festkörpern werden in der Physik oft mit Quasiteilchen beschrieben. In ultrakalten Quantengasen können diese Quasiteilchen nachgebaut und untersucht werden. Nun haben Innsbrucker Wissenschaftler um Rudolf Grimm erstmals im Experiment beobachten können, wie Fermi-Polaronen - eine spezielle Art von Quasiteilchen - untereinander wechselwirken können.

Auch Jahrzehnte nach der Reaktorkatastrophe von Tschernobyl ist Wildschweinfleisch immer noch verblüffend stark radioaktiv. Des Rätsels Lösung: Man hatte eine wichtige andere Ursache Übersehen. Die Reaktorkatastrophe von Tschernobyl im Jahr 1986 hatte auch in Mitteleuropa große Auswirkungen auf das Ökosystem Wald.

Wissenschaftler aus Österreich und den USA haben einen neuartigen Quantencomputer entwickelt, der fermionische Atome zur Simulation komplexer physikalischer Systeme verwendet. Der Prozessor verwendet neutrale Atome in optischen Pinzetten und ist in der Lage, fermionische Modelle auf effiziente Weise mit fermionischen Gattern zu simulieren.

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.

Forschende der TU Graz haben die Funktionsweise eines in Bakterien vorkommenden Proteins entschlüsselt, dessen enzymatische Aktivität durch blaues Licht aktiviert wird. Licht beeinflusst Lebewesen auf vielfältige Weise: Pflanzen etwa richten ihr Wachstum nach der Sonne aus oder die innere Uhr des Menschen wird durch Tageslicht gesteuert.

Aus menschlichem Schweiß lassen sich viele Biomarker ablesen - das nutzt ein neuer Biosensor zur Überwachung des menschlichen Stoffwechsels. Eine neue und verbesserte Technologie wurden von Forscher*innen der Johannes Kepler Universität Linz gemeinsam mit Kolleg*innen aus den USA entwickelt. Die revolutionäre Sensor-Technologie könnte sowohl für die Krankheitsdiagnostik als auch für die Fitnessüberwachung von großer Bedeutung sein.

Wie Wirkstoffe die RNA und damit die Expression von Genen beeinflussen, ist von großem Interesse für die Entwicklung möglicher Therapeutika. Innsbrucker Chemiker haben nun mit einer kürzlich entwickelten Methode die Bindung des Aminoglykosids Neomycin B an einen sogenannten mRNA-Riboschalter untersucht.

Forschende der TU Wien entwickeln einen geschichteten Fotokatalysator, mit dem sich Wasserstoff sehr effizient aus Wasser herstellen lässt. Die Suche nach nachhaltigen und sauberen Brennstoffen ist angesichts der globalen Energieund Klimakrise von zentraler Bedeutung. Ein vielversprechender und zunehmend an Relevanz gewinnender Kandidat ist Wasserstoff.

Dissertant Robert Schwarzl vom Institut für Experimentalphysik berichtet von seinem Forschungsaufenthalt an der Temple University, der von der Austrian Marshall Plan Foundation gefördert wird. Grüß Euch! Was macht ein Projektassistent, der seit 2020 ultraschnelle Spektroskopie am optischen Tisch betreibt, in einer Forschungsgruppe für theoretische Chemie? Die Antwort ist einfach: interessante Forschung.

Winzige Plastikpartikel sind ein Umweltproblem. Sie können sogar in lebende Zellen eindringen. An der TU Wien wurde nun eine Methode entwickelt, solche Partikel präzise und schnell zu detektieren. Dass Mikroplastik ein Problem ist, ist mittlerweile bekannt: Es handelt sich dabei um winzige, kaum sichtbare Plastikpartikel, die in die Umwelt gelangen und Schaden anrichten können, zum Beispiel, wenn sie von Tieren gefressen werden.

Die Reibung in unseren Gelenken ist extrem gering - wie ist das physikalisch Überhaupt möglich? Messungen an der TU Wien liefern Erklärungen und Ideen für neue Behandlungsmethoden. Reibung und Verschleiß als ewiges Ärgernis - das kennt man in der Technik genauso wie in der Medizin. Ob Schaltgetriebe oder Kniegelenk, immer wünscht man sich, dass bewegliche Teile mit möglichst geringer Reibung Übereinander gleiten, sodass Energieaufwand und Abnützung möglichst klein sind.

Ein neuer Speziationsatlas hilft Forscher*innen dabei, genauere Ergebnisse und neue Entdeckungen zu erzielen. Um das bisher schwierig fassbare Verhalten und die Stabilität komplexer Metallverbindungen in wässrigen Lösungen, sogenannter "POMs", aufzudecken, haben Forscher*innen an der Universität Wien einen Speziationsatlas entwickelt, der aktuell in Science Advances veröffentlicht wurde.

Einatomige Leerstellen in atomar dünnen Isolatoren im Ultrahochvakuum erzeugt Einzelne Lichtteilchen finden Anwendung in der Quanteninformationsverarbeitung, in Informationsnetzen und in Sensoren. Sie können von Fehlern im Atomgitter des atomdünnen Isolators hexagonales Bornitrid ausgestrahlt werden.

An der TU Wien gelingt es mit Mikroskopie-Methoden, chemische Reaktionen auf Katalysatoren viel genauer und detailreicher zu beobachten als bisher. Dadurch wird nun klar, warum manche Effekte nicht vorhersehbar sind. Katalysatoren aus winzigen Metallpartikeln spielen in der Technik eine äußerst wichtige Rolle - von der Brennstoffzelle bis zur Herstellung von synthetischen Treibstoffen als Energiespeicher.