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Halbleitermaterialien aus der Kanalisation

01.11.2023

Ein Team von Wissenschaftlern chinesischer Forschungsinstitute hat eine innovative Technologie vorgestellt, die Bakterien nutzt, um gleichzeitig Abwasser von organischen Verunreinigungen zu reinigen und Halbleitermaterialien herzustellen. Diese Methode eröffnet den Weg zur umweltfreundlichen Produktion wertvoller Halbleiter.

Die von Professor Gao Xiang vom Shenzhen Institute of Synthetic Biology der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Professor Lu Lu vom Harbin Institute of Technology in Shenzhen geleitete Studie zeigte, wie gentechnisch veränderte Bakterien Abwasserschadstoffe in Halbleiter-Biohybride umwandeln können.

Um die Bakterien zu modifizieren, wählten die Forscher den Meeresmikroorganismus Vibrio natriegens. Diese schnell wachsenden Bakterien, die eine Vielzahl organischer Materialien als Nährstoffe nutzen können, wurden für den Prozess angepasst. Mithilfe des Sulfatreduktionsmechanismus in Vibrio natriegens absorbierten sie Sulfat aus der Umgebung und wandelten es in Schwefelwasserstoff um, der sich dann mit Metallionen im Abwasser zu Halbleiter-Nanopartikeln verbindet.

Diese Nanopartikel wurden auf der Oberfläche von Bakterien fixiert und bildeten Halbleiter-Biohybride. Bei Lichteinwirkung absorbierten diese Materialien Sonnenenergie und wandelten sie in Elektronen um, wodurch die Bakterien zusätzliche Energie erhielten. In Laborexperimenten wurden Biohybride erfolgreich zur Abwasserbehandlung eingesetzt, wobei 99 % der Cadmiumionen als Cadmiumsulfid extrahiert wurden.

Das Reaktorexperiment zeigte, dass auf echtem Industrieabwasser gezüchtete Biohybride die Chemikalie 2,3-Butandiol (BDO) mit hoher Produktivität produzierten und damit frühere Studien übertrafen.

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Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Hauptrisikofaktor für Spielsucht 07.05.2024

Computerspiele werden bei Teenagern zu einer immer beliebteren Unterhaltungsform, die damit verbundene Gefahr einer Spielsucht bleibt jedoch ein erhebliches Problem. Amerikanische Wissenschaftler führten eine Studie durch, um die Hauptfaktoren zu ermitteln, die zu dieser Sucht beitragen, und um Empfehlungen für ihre Vorbeugung abzugeben. Über einen Zeitraum von sechs Jahren wurden 385 Teenager beobachtet, um herauszufinden, welche Faktoren sie für eine Spielsucht prädisponieren könnten. Die Ergebnisse zeigten, dass 90 % der Studienteilnehmer nicht von einer Sucht bedroht waren, während 10 % spielsüchtig wurden. Es stellte sich heraus, dass der Schlüsselfaktor für die Entstehung einer Spielsucht ein geringes Maß an prosozialem Verhalten ist. Jugendliche mit einem geringen Maß an prosozialem Verhalten zeigen kein Interesse an der Hilfe und Unterstützung anderer, was zu einem Verlust des Kontakts zur realen Welt und einer zunehmenden Abhängigkeit von der virtuellen Realität durch Computerspiele führen kann. Basierend auf diesen Ergebnissen, Wissenschaftler ... >>

Verkehrslärm verzögert das Wachstum der Küken 06.05.2024

Die Geräusche, die uns in modernen Städten umgeben, werden immer durchdringender. Allerdings denken nur wenige Menschen darüber nach, welche Auswirkungen dieser Lärm auf die Tierwelt hat, insbesondere auf so empfindliche Tiere wie Küken, die noch nicht aus ihren Eiern geschlüpft sind. Aktuelle Forschungsergebnisse bringen Licht in diese Frage und weisen auf schwerwiegende Folgen für ihre Entwicklung und ihr Überleben hin. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass der Verkehrslärm bei Zebraküken zu ernsthaften Entwicklungsstörungen führen kann. Experimente haben gezeigt, dass Lärmbelästigung das Schlüpfen der Küken erheblich verzögern kann und die schlüpfenden Küken mit einer Reihe gesundheitsfördernder Probleme konfrontiert sind. Die Forscher fanden außerdem heraus, dass die negativen Auswirkungen der Lärmbelästigung auch auf die erwachsenen Vögel übergreifen. Reduzierte Fortpflanzungschancen und verringerte Fruchtbarkeit weisen auf die langfristigen Auswirkungen von Verkehrslärm auf die Tierwelt hin. Die Studienergebnisse unterstreichen den Bedarf ... >>

Kabelloser Lautsprecher Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

In der Welt der modernen Audiotechnik streben Hersteller nicht nur nach einwandfreier Klangqualität, sondern auch nach der Kombination von Funktionalität und Ästhetik. Einer der neuesten innovativen Schritte in diese Richtung ist das neue kabellose Lautsprechersystem Samsung Music Frame HW-LS60D, das auf der World of Samsung-Veranstaltung 2024 vorgestellt wurde. Das Samsung HW-LS60D ist mehr als nur ein Lautsprechersystem, es ist die Kunst des Rahmenklangs. Die Kombination aus einem 6-Lautsprecher-System mit Dolby Atmos-Unterstützung und einem stilvollen Fotorahmen-Design macht dieses Produkt zur perfekten Ergänzung für jedes Interieur. Der neue Samsung Music Frame verfügt über fortschrittliche Technologien, darunter Adaptive Audio, das bei jeder Lautstärke klare Dialoge liefert, und automatische Raumoptimierung für eine satte Audiowiedergabe. Mit Unterstützung für Spotify-, Tidal Hi-Fi- und Bluetooth 5.2-Verbindungen sowie der Integration intelligenter Assistenten ist dieser Lautsprecher bereit, Ihre Wünsche zu erfüllen ... >>

Eine neue Möglichkeit, optische Signale zu steuern und zu manipulieren 05.05.2024

Die moderne Welt der Wissenschaft und Technik entwickelt sich rasant und jeden Tag tauchen neue Methoden und Technologien auf, die uns in verschiedenen Bereichen neue Perspektiven eröffnen. Eine dieser Innovationen ist die Entwicklung einer neuen Methode zur Steuerung optischer Signale durch deutsche Wissenschaftler, die zu erheblichen Fortschritten auf dem Gebiet der Photonik führen könnte. Neuere Forschungen haben es deutschen Wissenschaftlern ermöglicht, eine abstimmbare Wellenplatte in einem Wellenleiter aus Quarzglas zu schaffen. Dieses auf der Verwendung einer Flüssigkristallschicht basierende Verfahren ermöglicht es, die Polarisation des durch einen Wellenleiter fließenden Lichts effektiv zu ändern. Dieser technologische Durchbruch eröffnet neue Perspektiven für die Entwicklung kompakter und effizienter photonischer Geräte, die große Datenmengen verarbeiten können. Die durch die neue Methode bereitgestellte elektrooptische Steuerung der Polarisation könnte die Grundlage für eine neue Klasse integrierter photonischer Geräte bilden. Dies eröffnet große Chancen für ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Katerkaktus, oral eingenommen 05.10.2004

Wie amerikanische Ärzte bewiesen haben, lindert ein Extrakt aus dem sogar in Haushalten verbreiteten Kaktusfeigenkaktus die Symptome eines Katers deutlich.

Die Experimente wurden nach allen Regeln der Universität von New Orleans durchgeführt, sie wurden von 64 Studenten im Alter von 20 bis 30 Jahren besucht. Die Freiwilligen erhielten eine Kapsel mit Kaktusfeigenextrakt oder einer neutralen Substanz, dann wurde ihnen nach drei Stunden ein Mittagessen und zwei Stunden später reichliche Portionen alkoholischer Getränke angeboten.

Am nächsten Morgen stellte sich heraus, dass diejenigen, die den Kaktusextrakt erhielten, weniger Katersymptome wie Mundtrockenheit, Appetitlosigkeit und Übelkeit hatten. Außerdem hatten sie weniger Stresshormon Cortisol und ein Protein im Blut, was auf entzündliche Prozesse im Körper hindeutet. Zwar werden Symptome wie Kopfschmerzen oder Schwindel durch einen Kaktus nicht gelindert.

Ein US-Pharmaunternehmen hat dieses Mittel gegen Kater bereits auf den Markt gebracht.

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