Hochdichtes Wasser entdeckt

Jeder weiß es: Eis schmilzt bei null Grad Celsius. Auf diese Weise wurde sogar der Nullpunkt der Celsius-Skala festgelegt. Nun aber haben Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Metallforschung in Stuttgart überraschend beobachtet, dass Eis an der Grenzfläche zu einem Mineral wie Siliziumdioxid schon bei minus 17 Grad Celsius zu schmelzen beginnt, also weit unterhalb des Gefrierpunktes. Bei der genauen Analyse der nur wenige Nanometer dünnen Schicht aus Wasser stellten die Forscher fest, dass dieses Wasser mit einer Dichte von etwa 1.2 Gramm pro Kubikzentimeter 20 Prozent kompakter ist als normales Wasser. Die erstmalige Entdeckung hochdichten Wassers gelang mit Hilfe hochbrillanter Röntgenstrahlung, doch was genau zu seiner Entstehung führt, ist noch unbekannt (Physical Review Letters, 2004, in Druck). Da die Erdkruste hauptsächlich aus Siliziumdioxid besteht, könnte diese Entdeckung wichtig sein für das Verständnis von Gletscherbewegungen oder die Stabilität von Permafrostböden, aber auch für andere Phänomene, wie die Vereisung von Flugzeugtragflächen oder die Bewegung von Fahrzeugen auf gefrorener Fahrbahn.

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Abb. 1: Schmelzen von Eis an einer Grenzfläche (links). In der Natur kann dieses Phänomen z.B. in Permafrostböden eine Rolle spielen (rechts).

Bild: Max-Planck-Institut für Metallforschung

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Chemie im Alltag: Das Experiment

Preisverleihung beim landesweiten Schülerwettbewerb
“Chemie im Alltag: das Experiment”
und Experimente in Hochschullabors anlässlich des Jahres der Technik 2004 an der Fachhochschule Esslingen – Hochschule für Technik

Herr Ministerialdirektor Thomas Halder aus dem Kultusministerium und Rektor Prof. Dr. Jürgen van der List von der Hochschule für Technik – Fachhochschule Esslingen verleihen am Dienstag, 27.04.2004 in Vertretung der Kultusministerin, Dr. Annette Schavan, die Urkunden im Schülerwettbewerb “Chemie im Alltag: das Experiment”. Das Jahr der Technik ist Grund und Anlass, die preisgekrönten experimentellen Wettbewerbsarbeiten von 60 jungen Forscherinnen und Forschern aus dem ganzen Lande im würdigen Rahmen einer Hochschule für Technik zu würdigen. Als besonderes Ereignis anlässlich dieser Verleihung dürfen die Preisträgerinnen und Preisträger mit weißem Kittel und Brille selbst in den Hochschullabors experimentieren. Die Professorinnen Renate Lobnig und Elke von Seggern vom Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften haben diesem Schulwettbewerb die Tür geöffnet. Die Firmen Hedinger und Coca Cola GmbH sponsern diesen Nachmittag. Freund und Förderer des Wettbewerbs ist die Fa. Hedinger, die als Preis Experimentiersets zum Malen chemischer Bilder (Runge-Bilder) stiftet und diese persönlich überreichen werden.

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Atome zur Spitze getrieben

Für Forschungen bis in atomare Strukturen eignet sich die Rasterkraftmikroskopie gleichermaßen wie für Qualitätskontrollen in der Halbleiterindustrie. Äußerst feine Abtastspitzen produziert der Weltmarktführer in den Reinräumen seines Partners Fraunhofer IISB in Erlangen

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Kompakte Technik für mobile Brennstoffzellen

Bausteine für anwendernahe Systeme auf der Hannover Messe Energy 2004
Die Entwicklung von Komponenten für mobile Brennstoffzellensysteme ist aktuell ein Schwerpunkt der Arbeiten am Duisburger Zentrum für BrennstoffzellenTechnik ZBT. Klein, kompakt und vor allem robust müssen diese Komponenten sein, um den Strapazen des mobilen Einsatz standhalten zu können: Vibrationen und große Neigungswinkel sind zuverlässig und ohne Ausfälle zu meistern, Temperaturschwankungen und andere Veränderungen der Umgebungsbedingungen wirken ein, bei Booten kommen Seeluft und Seewasser als aggressive Stoffe hinzu. Und nicht allein die Brennstoffzelle selbst muss an diese Bedingungen angepasst werden: Gerade im Freizeitbereich empfiehlt sich die Verwendung von Flüssiggas (Propan) als beim Endanwender bereits vorhandener Energieträger. Hier ist aber zunächst eine Wasserstofferzeugungseinheit zwischen die Gasflasche und die Zelle selbst zu schalten. Die notwendigen innovativen Komponenten präsentiert das ZBT auf der Hannover Messe Energy 2004
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Reform des Chemikalienrechts durch die EU

Auftakt zum Umweltrechtlichen Praktikerseminar im Sommersemester am 22. April 2004 mit Prof. Dr. Christian Calliess

Allein in der Bundesrepublik Deutschland sind etwa 50 000 chemische Verbindungen und 2 Millionen Zubereitungen erhältlich. Die volkswirtschaftliche Bedeutung der chemischen Industrie ist enorm: Ihr Anteil am Bruttosozialprodukt beträgt etwa fünf Prozent. Die chemische Industrie in Deutschland ist mit einem Umsatz von 133 Mrd. Euro und 467 000 Beschäftigten die größte in der EU. In einzelnen Bundesländern, wie Sachsen-Anhalt oder Rheinland-Pfalz, kommt der chemischen Industrie eine volkswirtschaftliche Schlüsselstellung zu. Gleichzeitig können von der großen Zahl chemischer Stoffe jedoch auch erhebliche Gefahren und Risiken für Leben und Gesundheit von Menschen und für die natürlichen Lebensgrundlagen ausgehen. Dem Vorsorgeprinzip kommt in diesem Zusammenhang eine besondere Bedeutung zu, da die Exposition von Mensch und Umwelt durch einen Stoff, aber auch die Wirkungen festgestellter Expositionen häufig ungeklärt sind. Über die aktuellen Entwicklungen im nationalen und europäischen Chemikalienrecht hält am Donnerstag, dem 22. April 2004, Prof. Dr. Christian Calliess, Göttingen, einen Vortrag im Umweltrechtlichen Praktikerseminar des Fachbereichs Rechtswissenschaft der Justus-Liebig-Universität Gießen. Die Veranstaltung, die von Prof. Dr. Wolfgang Kahl geleitet wird, ist öffentlich. Sie beginnt um 18.15 Uhr im – ausgeschilderten – Raum 021 des Vorlesungs- und Seminargebäudes der Rechts- und Wirtschaftswissenschaften (Licher Straße 68, Gießen).

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Asthma-Gene entdeckt!

Skandinavischen und kanadischen Forschern ist es gelungen zwei unbekannte Gene für die Veranlagung von Asthma zu identifizieren. Wie bereits zuvor entdeckte Asthma-Gene liegen GPRA und AAA1 auf Chromosom #7. Während der zehnjährigen Forschung zeigten die Gene bei ca. 900 Testpersonen Mutationen auf, die das Risiko an Asthma zu erkranken um das zweieinhalbfache erhöhten.

Desweiteren ist es den Forschern gelungen, die Wirkungsweise von GPRA zu entschlüsseln. Demnach codiert es einen G-Protein-gekoppelten Rezeptor. Diese bereits erforschten Moleküle können erfolgreich als Ziele medikamentöser Behandlungen verwendet werden.

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Intelligenter Paketdienst in der Zelle

Tübinger Max-Planck-Wissenschaftler haben bisher unbekannten Mechanismus entdeckt, wie Zellen ihren internen Transport optimieren

Die Zelle ist die einfachste lebensfähige Ansammlung von Materie. Die meisten ihrer Stoffwechselreaktionen spielen sich im Zytoplasma ab, das zahlreiche Organellen (Reaktionsräume) enthält, so dass viele chemische Vorgänge gleichzeitig ablaufen können. Doch die für Lebensprozesse essentiellen Proteine werden nur im Zytoplasma hergestellt. Deshalb herrscht zwischen den Organellen ein intensiver “Pakettransport”: Winzige Membranbläschen (Vesikel) transportieren Proteine und andere Substanzen gezielt von einem Ort zum anderen. Doch wie bewältigt es die Zelle, dass diese Pakete zur rechten Zeit am richtigen Ort ankommen? Wissenschaftler des Friedrich-Miescher-Laboratoriums der Max-Planck-Gesellschaft haben jetzt einen bisher nicht bekannten “Etikettierungsmechanismus” entdeckt, der verhindert, das einmal abgeschickte Pakete mit sekretorischen Proteinen wieder zu ihrem Absender zurückkommen können (Science, 9. April 2004). Diese Erkenntnis ist von grundsätzlicher Bedeutung und praktischer Relevanz, bedeutet doch eine Störung des sekretorischen Transports den Tod der Zelle.

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Abb.: Ausschnitt aus einer elektronenmikroskopischen Aufnahme einer Hefezelle. Das endoplasmatische Retikulum ist blau, Transportvesikel sind grün und Golgi-Zisternen rot angefärbt.

Bild: Friedrich-Miescher-Laboratorium/Schwarz

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Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof wird 10 Jahre alt

Das Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof (ACA) begeht sein 10-jähriges Bestehen mit einem Tag der Offenen Tür am Mittwoch, den 21. April 2004 von 14 bis 18.00 Uhr. Es werden chemische Versuche gezeigt und Führungen durch Labore angeboten: Analytik, Katalyse, Reaktionstechnik, Membranen, Hochdurchsatzmethoden. Wissenschaftler stehen interessierten Besuchern, Schülern und Studenten Rede und Antwort
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Optische In-Situ-Messmodule für die Mikroverfahrenstechnik

Im Vordergrund eines neuen FuE-Projektes des CiS Institut für Mikrosensorik gGmbH aus Erfurt steht die Entwicklung von mikrooptischen Sensormodulen für Farbumschlags- und Trübungsmessungen in mikrofluidischen Systemen. Ziel ist es mittels Integration von LEDs und pin-Dioden in einem universellen, kompakten Sensormodul und dessen einfache Ankopplung an variable Mikrofluidikkomponenten spektralempfindliche, dynamisch photometrische und Streulichtmessungen mit hoher Genauigkeit in-line durchführen zu können.

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Bayerns Life Science- und Analytikbranche mit hohem Innovationspotenzial

Bei der diesjährigen Analytica präsentieren sich auf 300 qm Gesamtfläche 20 Firmen, 8 Universitätsinstitute und Forschungseinrichtungen, sowie die bayerischen Biotech-Regionen und Gründerzentren unter dem Dach der Bayern Innovativ. Sie bieten ein breites Portfolio an Neuentwicklungen in der Analytik, Diagnostik, Messtechnik und der Mikroskopie.

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