Richtungsweisend: Magnetospirillum zur Mikrobe des Jahres 2019 gekürt

Magnetische Bakterien leben in Tümpeln und Meeren. Eine Kette winziger Magnete hilft ihnen bei der Orientierung im Wasser. Faszinierende Studien an Magnetospirillum liefern Grundlagen für die Erforschung des Magnetsinns bei Tieren und dienen als Modell für die Biosynthese kleiner Organellen. Mit modernen Methoden verleihen die Forscher den winzigen Magneten zusätzliche Eigenschaften für technische und medizinische Anwendungen, die synthetische Nanopartikel übertreffen. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Mit Nanopartikeln gegen multi-resistente Keime

Antibakterielle Nanopartikel besitzen das Potential als effektive Antibiotika breite Anwendung zu finden. Bislang konnten sie jedoch die an sie gestellten Erwartungen nicht erfüllen. Einen „Trick“, wie Nano-Antibiotika dennoch Einzug in den klinischen Alltag halten könnten, haben jetzt Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz entdeckt: Ein saurer pH-Wert in Nano-Antibiotika-haltigen Salben verbesserte die direkte Bindung der Nanopartikel an die Keime und ermöglichte eine effiziente Abtötung. Der Vorteil, infizierte Wunden heilten besser. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Physiker entdecken neuen Transportmechanismus von Nanopartikeln durch Zellmembranen

Nanopartikel können Zellmembranen durchdringen, wenn deren Spannung geändert wird. Das haben Saarbrücker Experimentalphysiker in Zusammenarbeit mit Kollegen aus dem spanischen Tarragona gezeigt. Die Forscher untersuchten den Transport von Kohlenstoff-Nanoröhrchen durch eine Modellzellmembran. Dabei konnten sie nachweisen, dass es sich beim Durchdringen der Zellmembran um einen physikalischen Prozess handelt, der durch die Membranspannung kontrolliert werden kann. Die Arbeit wurde jetzt in der Fachzeitschrift „ACS Nano“ veröffentlicht. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Magische kolloidale Cluster

Wissenschaftler der FAU erforschen das Entstehen komplexer Strukturen durch Selbstorganisation von Partikeln (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Emulsionen masschneidern

ETH-Materialforscher entwickeln ein Verfahren, mit dem sie Tröpfchen in einer Emulsion gezielt und kontrolliert mit Partikeln ummanteln können, um sie zu stabilisieren. Damit erfüllen sie einen lang gehegten Wunsch von Forschung und Industrie. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Den Krebs zur Brust nehmen

Therapien gegen Brustkrebs sind aufgrund der komplexen Tumor-Struktur eine Herausforderung für die Medizin. Eine neuartige Brustkrebs-Nanopartikel-Therapie auf Selenbasis des Austrian Centre of Industrial Biotechnoloy (acib) und der Universitat Autònoma de Barcelona verbessert nachweislich den Wirkstofftransport, ist ausschließlich im Zielgewebe aktiv und lässt weniger Nebenwirkungen erwarten. Die Projektergebnisse sollen dazu beitragen, die Effizienz zukünftiger Chemotherapien zu erhöhen und ein erneutes Auftreten der Krankheit nach kompletter Remission zu verhindern. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Ohne Kunststoff zur Mikroplastik-Jagd: „Rocket“ verbessert Erfassung besonders kleiner Partikel

Umweltforscher am Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) haben ein neuartiges mobiles Gerät zur Erfassung von Mikroplastik in Oberflächengewässern entwickelt. „Rocket“ nennen sie die Konstruktion, mit der sich je nach Schwebstoffanteil im Wasser bis zu 60 Liter pro Minute durch vier feine Kerzenfilter saugen lassen und die speziell für die Beprobung der feinen Fraktion des Mikroplastiks im Bereich bis 10 µm von großem Vorteil ist. Eine besondere Herausforderung bei der Entwicklung bestand darin, auf Kunststoff so weit wie möglich zu verzichten. Die erfolgreichen Ergebnisse der Testphase veröffentlichten die Warnemünder nun in der internationalen Fachzeitschrift „Water“. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Ebola, Nipah und ???: Plug and Play für schnelle Gewinnung schützender Antikörper

Epidemien mit gefährlichen Viren wie dem Ebolavirus können jederzeit auftreten. Ein Ansatz, um Menschen zu retten und die Zahl der Opfer so gering wie möglich zu halten, ist die Gabe schützender Antikörper gegen den Erreger. Wie können sie schnell in großer Menge produziert werden? Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben mit Wissenschaftlern im DZIF (Deutsches Zentrum für Infektionsforschung) gezeigt, dass adjuvantierte virusartige Partikel (VLPs) als Plug-and-Play-System genutzt werden könnten, um schnell funktionale Antikörper im Tier zu erzeugen, die für eine Behandlung infizierter Personen nutzbar wären. Darüber berichtet npj Vaccines in seiner Online-Ausgabe vom05.10.2018 (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Wie Wolken auch bei niedrigen Temperaturen entstehen

Utl. 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 Entstehungs- und Wachstumsmechanismen. In ihrer aktuellen Studie im Rahmen des CLOUD-Projekts am CERN haben sie herausgefunden, dass der Beitrag organischer Substanzen beim Wolkenwachstum eine große Rolle spielt. Die Ergebnisse erscheinen im renommierten Fachjournal PNAS. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Biomarker besser nachweisen: Bremer Forscher entwickeln neue Methode mit Mikrokapseln

Um Krankheiten besser zu erforschen und zu heilen, müssen Forscher und Ärzte krankheitsrelevante biologische Substanzen wie Proteine und Nukleinsäuren, sogenannte Biomarker, in Blut oder Urin des Patienten nachweisen – und zwar in geringen Mengen und mit hoher Präzision. Die Forscher Dr. Sujit Kumar Verma und Prof. Dr. Sebastian Springer von der Jacobs University Bremen haben in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Gerd Klöck von der Hochschule Bremen eine neue und sehr genaue Methode zur Messung solcher Biomarker entwickelt. Dabei werden diese Stoffe von mikroskopisch kleinen Partikeln, sogenannten Mikrokapseln, mit der Hilfe von Antikörpern erfasst und nachgewiesen. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Dieselskandal: Ultrafeinstaub deutlich schädlicher als Stickoxide

Seit bekannt ist, dass Automobilhersteller die Motorsteuerung ihrer Fahrzeuge durch illegale Abschalteinrichtungen manipulierten um Abgasnormen zu umgehen, kocht die Debatte um den Dieselskandal immer wieder hoch. Es gibt Studien, die meinen den Nachweis erbringen zu können, dass europaweit jährlich etwa 5.000 Menschen vorzeitig sterben, weil Dieselautos im realen Straßenverkehr diese Grenzwerte überschreiten. Neuste Erkenntnisse weisen nun allerdings darauf hin, dass vermutlich nicht Stickoxide, sondern ultrafeine Partikel die Ursache für Gesundheitsgefahren sind. Dabei sind diese Feinstäube besser zu beseitigen. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Hasel, Birke oder Gräser? -Mit Mikrofluidik und neuronalem Netzwerk Pollen zuverlässig unterscheiden

Ein miniaturisiertes Labor auf einem Chip ermöglicht hochaufgelöste Mikroskopieaufnahmen von mehreren Tausend Pollenpartikeln innerhalb weniger Sekunden. Neuronale Netzwerke übernehmen die Bildverarbeitung und klassifizieren die Partikel schnell und zuverlässig. Andreas Kleiber, Doktorand am Leibniz-Institut für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) hat die Methode an verschiedenen hochallergenen Pollenarten getestet. Für seine Ergebnisse, die er während des 3rd Imaging Technology Summer Workshops dedicated to Big Data in Imaging präsentierte, zeichnete ihn die European Society for Molecular Imaging mit dem Posterpreis aus. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

Feinstaubablagerungen steigern das Risiko, dass Pflanzen Trockenschäden erleiden – denn der Staub steigert die Verdunstung. Deshalb sind die feinen Ablagerungen vermutlich mehr an Waldschäden beteiligt als bislang angenommen. Belege dafür liefert eine Gewächshausstudie der Universität Bonn, bei der Bäume in annähernd partikelfreier Atmosphäre mit solchen in ungefilterter Luft verglichen wurden. Die Ergebnisse sind nun im Journal „Environmental Research Letters“ erschienen. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Mikroplastik – überall und in großen Mengen

Gerade in den Sommerferien geht es für Millionen von Urlaubern wieder an die schönsten Strände. Bei genauerem Hinschauen lässt sich Mikroplastik zwischen Sand und Muscheln entdecken. Doch woher stammen die kleinen Kunststoffpartikel? Welche Mengen werden jährlich in Deutschland emittiert? Diese Fragen standen u. a. im Fokus der »Konsortialstudie Mikroplastik«. Im Auftrag von Partnern aus der Kunststoffindustrie, Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft und Forschung hat Fraunhofer UMSICHT die letzten zwei Jahre den Wissensstand zu Mikro- und Makroplastik zusammengetragen. Eine Kurzfassung der Studie mit Fazits und Empfehlungen ist ab sofort kostenfrei erhältlich. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Wolf im Schafspelz: Schimmelpilz mit Nanopartikelhülle

Sie sind winzig klein und in der Luft allgegenwärtig: Schimmelpilzsporen. Wenn Immungeschwächte sie einatmen, riskieren sie eine gefährliche Infektion. Dass auch Nanopartikel in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle spielen, hat jetzt eine Forschergruppe herausgefunden, an der auch die Universität Duisburg-Essen (UDE) maßgeblich beteiligt ist. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

„Small meets smaller“ – Nanopartikel beeinflussen Schimmelpilzinfektion der Atemwege

Unter Federführung der Universitätsmedizin Mainz haben Wissenschaftler herausgefunden, dass natürliche oder synthetisch hergestellte ultrafeine Partikel sich spontan an die Oberfläche von Pilzsporen binden. Durch diese Nanopartikelhülle erkennen die Abwehrzellen des Immunsystems die Pilzsporen schlechter, wodurch sie in geringerer Anzahl abgetötet werden. Letztendlich kann dies das Risiko erhöhen, eine Infektionskrankheit zu erleiden und zu einem schwereren Krankheitsverlauf führen. Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences USA“ veröffentlicht. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Nanopartikel im Pflanzenschutz und in Düngern: Effizienzsteigerung unter Laborverhältnissen

Durch Nanopartikel in Düngern und Pflanzenschutzmittel erhofft man sich mehr Effizienz und höhere Erträge. Eine internationale Forschungsgruppe unter der Leitung von Mélanie Kah vom Department für Umweltgeowissenschaften an der Universität Wien fasst in einer umfassenden Literaturstudie den aktuellen Wissensstand zur Wirkung von Düngern und Pflanzenschutzmitteln mit Nanopartikeln zusammen. Demnach weisen die bisherigen Laborstudien auf eine Effizienzsteigerung hin, es fehlen jedoch Studien unter Feldbedingungen. Viele Studien würden zudem nano-spezifische Qualitätssicherungen bzw. adäquate Kontrollen vermissen lassen. Die aktuelle Studie erscheint in „Nature Nanotechnology“. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

AWI-Forscher messen Rekordkonzentration von Mikroplastik im arktischen Meereis

Die Zusammensetzung und Schichtung der aus dem Meereis gewonnenen Plastikpartikel verraten, aus welchen Regionen diese stammen (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Experiment an BESSY II zeigt, wie der Kompass in magnetisch empfindlichen Bakterien funktioniert

Bakterien sind ungeheuer vielfältig, nicht nur von Gestalt, sondern auch in ihren Eigenschaften. Magnetotaktische Bakterien können mit Hilfe von magnetischen Nanopartikeln das Erdmagnetfeld „spüren“. Nun hat eine Kooperation aus spanischen Teams und einer Gruppe am Helmholtz-Zentrum Berlin den inneren Kompass in Magnetospirillum gryphiswaldense an der Synchrotronquelle BESSY II untersucht. Die Ergebnisse können für die Entwicklung von biomedizinischen Anwendungen wie Nanorobotern und Nanosensoren nützlich sein. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

9. Fachgespräch "Partikelabscheider in häuslichen Feuerungen"

Für die Ausgestaltung des Programmes rufen die Veranstalter hiermit zum Call for Abstracts & Posters auf und laden Interessenten aus Wissenschaft und Wirtschaft herzlich ein, sich zu beteiligen.

Im Fokus der Veranstaltung stehen Kleinfeuerungsanlagen zum Einsatz im häuslichen/kleingewerblichen Umfeld. (Mehr in: Veranstaltungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Neue Formeln zur Erforschung der Altersstruktur nicht-linearer dynamischer Systeme

Mathematische Modelle, mit denen die Bewegungen von Partikeln innerhalb natürlicher Systeme untersucht werden können, sind in der Medizin, der Biologie und den Geowissenschaften weit verbreitet. Diese Kompartiment-Modelle werden genutzt, um etwa die globalen Kohlenstoff- und Wasserkreisläufe zu untersuchen oder die Ausbreitung von Schadstoffen oder Spurenelementen in Gewässern, Böden oder Organismen vorherzusagen. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena haben die mathematische Modellierung von Kompartiment-Systemen einen großen Schritt voran gebracht: (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Nanopartikel aus dem künstlichen Hüftgelenk freigesetzt

Preisgekrönt: Jutta Tentschert und Andreas Luch vom Bundesinstitut für Risikobewertung haben erforscht, wie sich Metallteilchen aus Hüftprothesen in menschlichem Gewebe ausbreiten (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Fraunhofer IMWS testet umweltfreundliche Mikroplastik-Alternativen in Kosmetikartikeln

Nach wie vor wird in kosmetischen Pflegeprodukten Mikroplastik eingesetzt, obwohl die umweltschädigenden Folgen hinlänglich bekannt sind. Winzige Plastikpartikel aus Peelings und anderen Hautpflegeprodukten gelangen über die Abwassersysteme ins Meer und schließlich in unsere Nahrungskette. In einem Forschungsprojekt hat das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS gemeinsam mit Partnern Materialien getestet, die Mikroplastik in Kosmetikprodukten ersetzen können und biologisch abbaubar sind. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Bionischer Filter zur Trennung von Mikroplastik

Der steigende Kunststoffverbrauch und Verluste von Abfall gehen zunehmend mit einer Umweltbelastung durch Mikroplastik einher. In ihrer Masterarbeit hat Leandra Hamann deshalb Lösungen entwickelt, um die Abwasserbelastung durch Kunststoffpartikel kleiner als 5 mm mit bionischen Filtern zu reduzieren. Für diese praxisorientierte Lösung wurde die UMSICHT-Mitarbeiterin am 5. Dezember mit dem Alfred-Kärcher-Förderpreis ausgezeichnet. (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)

Mariner Schneefall am Äquator

Beständig rieseln tierische Ausscheidungen und Teile abgestorbener Organismen von der Oberfläche der Ozeane Richtung Tiefsee. Dieser auch als „mariner Schneefall“ bezeichnete Partikelfluss spielt eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und damit für das Klima. Bislang ist wenig über seine Verteilung in der Tiefe bekannt. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel hat jetzt in der renommierten Fachzeitschrift Nature Geoscience erstmals ein detailliertes Verteilungsbild des marinen Schneefalls im äquatorialen Ozean veröffentlicht. Es unterscheidet sich deutlich von bisherigen Vorstellungen (Mehr in: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft)