Diamanten machen Chips schneller

Ein schwedisch-britisches Wissenschaftlerteam hat dünne Diamant-Einkristallschichten mit rekordverdächtigen elektronischen Eigenschaften gezüchtet. Jan Isberg und Kollegen, die ihre Arbeit in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Science (Bd. 297, S. 1670) beschrieben haben, maßen Ladungsträgerbeweglichkeiten von 4500 Quadratzentimeter pro Voltsekunde für Elektronen und 3800 Quadratzentimeter pro Voltsekunde für Löcher.

Die Ladungsträgerbeweglichkeit bei Silizium ist erheblich niedriger (1200 bis 1500 cm2/Vs für Elektronen und 400 bis 450 cm2/Vs für Löcher). Elektronik auf Diamant-Basis würde also eine deutlich höhere Leistung und auch höhere Betriebstemperaturen ermöglichen. Natürliche Diamanten weisen aber zu viele Fehler im Kristallgerüst und Verunreinigungen mit anderen Substanzen auf

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Biologische Moleküle bei funktionalen Bewegungen beobachten

Durch innere Bewegungen von Atomen und Molekülen werden Materialeigenschaften verändert oder chemische und biologische Funktionen gesteuert. Der gezielte Transfer von Molekülen durch Zellmembranen des Körpers ist ein Beispiel für dynamische molekulare Prozesse. Eine moderne Methode, um innere Strukturen und Bewegungen von Atomen und Molekülen zu erkennen, ist die “Quasielastische Neutronenstreuung”. Mit ihr gelingen unter anderem einzigartige Ergebnisse beim Nachweis der Bewegung von Wasserstoffatomen. Sie eignet sich dadurch im Besonderen zur Untersuchung biologischer Proben. Eine internationale Konferenz in Potsdam befasst sich mit der Methode.

Zum sechsten Mal treffen sich jetzt Wissenschaftler zum internationalen Austausch ihrer Erfahrungen mit der “Quasielastische Neutronenstreuung”. An der vom Berliner Hahn-Meitner-Institut organisierten Konferenz “QENS 2002 – Quasielastic Neutron Scattering” vom 4. bis 7. September in Potsdam beteiligen sich rund 80 Wissenschaftler aus Europa, Asien, Japan und den USA.

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Mehr Durchblick in der Kristallzucht.

In der Photolithographie werden kleinere mikroelektronische Strukturen mit
härterer UV-Strahlung belichtet. Optische Bauteile aus Quarzglas sind dafür
nicht transparent genug. In einem Projekt mit Schott werden große und makellose
Einkristalle aus Calciumfluorid gezüchtet.

Auf dem Weg zu immer feineren mikroelektronischen Strukturen
muss die Wellenlänge der eingesetzten UV-Strahlung kürzer werden. Die kommende
Generation der Photolithographie arbeitet bei 157 Nanometern – eine Wellenlänge,
für die Gläser und selbst Quarzglas nicht oder nur wenig durchlässig sind. Das
Material der Wahl ist einkristallines, hochreines und defektarmes Calciumfluorid
(mineralogisch Flussspat). In Linsen- oder Prismenform bündelt und lenkt es
UV bis etwa 130 Nanometer um. Dabei muss das Brechungsverhalten möglichst gleichmäßig
sein, um die Qualität der abgebildeten Chipstrukturen nicht zu verschlechtern.
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Schwerer Terroranschlag am 11. September verhindert

Die Polizei hat einen Mann und eine Frau festgenommen, die im Besitz von Sprengstoff und explosiven Chemikalien gewesen ist. Die beiden sollen Anschläge am 11. September auf militärische Einrichtungen und die City von Heidelberg geplant haben.

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Acrylamid in Lebensmitteln: Ein ernstzunehmendes gesundheitliches Risiko

Erste erfolgversprechende Ansätze zur Senkung der Gehalte sind vorhanden

Als ernstzunehmendes gesundheitliches Risiko bezeichnete der Toxikologe Dr. Josef Schlatter die Acrylamidbelastung von Lebensmitteln. “Auch wenn der Verbraucher mit diesem Risiko möglicherweise seit Jahrzehnten gelebt hat”, so Schlatter auf einer Informations-veranstaltung des BgVV, müsse man die Gehalte zum Schutz des Verbrauchers schnellstmöglich reduzieren. An der Veranstaltung unter dem Titel “Acrylamid – ernstes Problem oder überschätzte Gefahr”, die am 29. August 2002 in Berlin stattfand, nahmen mehr als 200 in- und ausländische Vertreter aus Politik, Behörden, Verbraucherschutzeinrichtungen, Wissenschaft und Industrie teil. Aus den Beiträgen wurde deutlich, dass die Lösung des Problems sicherlich noch einige Zeit beanspruchen wird, dass es aber schon heute eine Reihe erfolgversprechender Ansätze gibt, mit denen sich die Acrylamidgehalte in der Zwischenzeit suk-zessive verringern lassen.

Der Stoff Acrylamid war im April dieses Jahres in die Diskussion geraten, nachdem die Schwedische Gesundheitsbehörde über hohe Acrylamidfunde in frittierten, gebratenen, gerösteten und gebackenen Produkten berichtet und ein daraus möglicherweise resultierendes relevantes Krebsrisiko für den Menschen diskutiert hatte. Acrylamid löst im Tierversuch Krebs aus und schädigt das Erbgut. Internationale Gremien halten es für wahrscheinlich, dass diese Wirkung auch beim Menschen auftritt. In einer Studie an Arbeitern, die über eine längere Zeit gegenüber Acrylamid exponiert waren, konnte kein kausaler Zusammenhang zwischen der Acrylamidbelastung und Krebserkrankungen nachgewiesen werden. Die Aussagekraft dieser Studien reicht aber aufgrund der niedrigen Probandenzahlen nicht aus, um einen geringen Anstieg der Krebshäufigkeit durch die Belastung mit Acrylamid feststellen zu können. Vor diesem Hintergrund bat das Bundesministerium für Verbraucherschutz, Ernäh-rung und Landwirtschaft (BMVEL) das BgVV bereits im Mai, zu einem ersten Expertengespräch einzuladen, das den Auftakt für umfangreiche Arbeiten im Bereich der Analytik und Toxikologie bildete.

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Naturstoff-Chemikerin Prof. Susanne Grabley übernimmt Vorsitz

Jena, den 04.09.02 Prof. Dr. Susanne Grabley ist zur neuen Vorsitzenden der Fachsektion Biotechnologie der DECHEMA (Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.) gewählt worden.

Die 51-jährige leitet seit 1994 die Abteilung Molekulare Naturstoff-Forschung am Hans-Knöll-Institut Jena (HKI) und hat seitdem auch den Lehrstuhl für Wirkstoffsuche an der Friedrich-Schiller-Universität inne. Sie beschäftigt sich mit der Erschließung neuer Substanzen aus Mikroorganismen, zum Beispiel aus marinen Pilzen, für die Entwicklung von Arznei- oder Pflanzenschutzmitteln sowie für die molekular- und zellbiologische Forschung. Die Chemikerin ist u.a. Koordinatorin des Naturstoff-Pool am HKI.

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Erstmals gemessen: die Reibung zwischen einzelnen Atomen

Augsburger Physiker ermöglichen mit neuartiger Frequenzmodulations-Lateralkraftmikroskopie
Einblick in die atomare Natur der Reibung — Wissenschaftlern am Augsburger
Lehrstuhl für Experimentalphysik VI/Elektronische Korrelationen und Magnetismus
(Prof. Dr. Jochen Mannhart) ist es gelungen, erstmals die Reibung zwischen einzelnen
Atomen zu messen. Priv. Doz. Dr. Franz Gießibl und Kollegen berichten über diesen
wissenschaftlichen Erfolg im Artikel Nr. 1605 der aktuellen Ausgabe der US-amerikanischen
Zeitschrift “Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS)*. Mit der
neuen rasterkraftmikroskopischen Technik kann künftig nicht nur die Reibung
detaillierter studiert werden; vielmehr eröffnet sich hier auch ein Weg zu einem
besseren, insbesondere für die Nanotechnologie wichtigen Verständnis der Bindungsverhältnisse
von Oberflächenatomen

Reibung ist ein Alltagsphänomen: Schiebt man einen Stuhl über
den Fußboden, muss man dazu Energie aufwenden. Auf mikroskopischer Skala betrachtet
ist dies ein großes Rätsel, denn die Kräfte zwischen den Bestandteilen des Stuhls
und des Fußbodens, zwischen den einzelnen Atomen also, sind konservativ. “Konservativ”
bedeutet in diesem Zusammenhang, dass man die Energie, die man aufwenden muss,
wenn man zwei aneinander gebundene Atome auseinander zieht, zurück bekommt,
wenn man deren Abstand wieder verringert. Auf die Welt im Großen übertragen
würde das heißen, dass man den Stuhl zuerst zwar anschieben muss, um ihn zu
verschieben, dass er dann aber, wenn er einmal angeschoben ist, eigentlich ungebremst
weiterrutschen müsste. ATOMARE REIBUNG: 1929 ERSTMALS BESCHRIEBEN … Weshalb
dies nicht so ist – den Mechanismus also, aus dem sich atomare Reibung ergibt
– hat G. A. Tomlinson bereits im Jahr 1929 beschrieben, und zwar als das “gegenseitige
Anzupfen einzelner Oberflächenatome”, wenn diese durch laterale Kräfte ausgelenkt
werden und wieder in ihre Ruhelagen “zurückschnalzen”.
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Schering und NMI führen Ihre Kooperation fort

Reutlingen, 02.09.02 – Das NMI (Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen; www.nmi.de), Reutlingen, gab bekannt, dass die Schering AG, Berlin, (FSE: SCH, NYSE: SHR) in einem Projekt zur Suche neuer Targets für die Arzneimittelforschung ihre bereits seit 3 Jahren bestehende Kooperation mit dem NMI ausbaut.

Durch gemeinsame Forschung sollen in den nächsten vier Jahren therapeutische und diagnostische Zielmoleküle (“Targets”) für die Arzneimittelforschung identifiziert werden, die zur Behandlung verschiedener Krankheitsbilder eingesetzt werden können. Das NMI nimmt dabei Aufgaben im Validierungsprozess wahr, wie z.B. die Charakterisierung von Targetkandidaten in Zellkulturmodellen, die dann für die weitere Wirkstofffindung zur Verfügung stehen.

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Rasche und komfortable Bestimmungsmethode für Acrylamid in Lebensmitteln.

Das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV aus Freising stellt eine neue und leicht handhabbare Analysenmethode vor.

Mit dem neuen Verfahren steht der Lebensmittelindustrie ein effizientes Werkzeug zur Verfügung, um Rohstoffe, Produkte sowie Prozessparameter im Sinne einer Reduktion des Acrylamidgehaltes im fertigen Lebensmittel zu überprüfen und optimieren.

Schwedische Wissenschaftler der Universität Stockholm haben hohe Werte des Stoffes Acrylamid in stärkehaltigen Lebensmitteln entdeckt. Acrylamid steht in Verdacht, Krebs auszulösen. Besonders in frittierten, gebackenen und gebratenen Kartoffel- und Getreideprodukten wie z.B. Chips, Pommes Frittes und Knäckebrot wurde Acrylamid gefunden. Die schwedischen Untersuchungen wurden von mehreren Labors in Europa, unter ihnen auch das Fraunhofer IVV, bestätigt.

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Orchem 2002

Auf der Orchem 2002, einer Tagung der Liebig-Vereinigung der Gesellschaft Deutscher Chemiker, kommt die ungeheure Vielfalt und Komplexität der organischen Chemie zum Ausdruck.

Auf der Orchem 2002, einer Tagung der Liebig-Vereinigung der Gesellschaft Deutscher Chemiker, kommt die ungeheure Vielfalt und Komplexität der organischen Chemie zum Ausdruck. Diese Teildisziplin der Chemie ist eine Wissenschaft für sich, jedoch mit zahlreichen interdisziplinären Ausprägungen wie der metallorganischen Chemie, der bioorganischen Chemie, der Photochemie oder der Katalyseforschung. Bad Nauheim ist Gastgeber der Tagung vom 12. bis 14. September.

Organische Chemie ist die Chemie der Kohlenstoffverbindungen. Mit unzähligen Synthesewegen gelingt es, Millionen von unterschiedlichen chemischen Verbindungen zu synthetisieren, und die Forschung ist noch längst nicht am Ende angelangt. Weiterhin, doch mit immer ausgefeilteren Methoden, wird nach Stoffen mit neuen Eigenschaften gesucht oder wird die Naturstoffsynthese vorangebracht. Ganz entscheidende Fortschritte gibt es immer noch auf dem Gebiet der enantioselektiven Synthese, also der Chemie der spiegelbildlichen (chiralen) Verbindungen, die trotz ihrer Ähnlichkeiten ganz unterschiedlich reagieren und wirken. Letzteres ist entscheidend für die Arzneimittelentwicklung. Auch viele Katalysatoren müssen enantioselektiv reagieren. Ein schwieriges aber faszinierendes Gebiet für die forschenden Chemiker, die manchmal sogar aus fehlgeschlagenen Versuchen neue Erkenntnisse gewinnen, wie der dänische Wissenschaftler Karl Anker Jørgensen zu berichten weiß.

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