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Chinesischer Todespilz: Aminosäuren als Ursache für Todesfälle im chinesischen Yunnan entlarvt.
Abbildung: Die beiden ungewöhnlichen Aminosäuren 2R-Amino-4S-hydroxy-5-hexinsäure und 2R-Amino-5-hexinsäure wurden aus Fruchtkörpern des Pilzes Trogia venenata isoliert [Quelle: Angewandte Chemie].
Sauerstoff-Molekül überlebt enorm hohe Drücke: RUB-Forscher berechnet Stabilitätskriterien und Strukturen von festem Sauerstoff.
Abbildung: Strukturen von festem Sauerstoff bei hohem Druck - Bei 1,9 TPa polymerisiert Sauerstoff und nimmt eine quadratisch-spiralförmige Struktur an, die ein Halbleiter ist ... [Abbildung: Jian Sun].
Berechnungen der TU Wien erfolgreich im Experiment umgesetzt: Ahnlich wie der Planet Jupiter Asteroiden auf stabilen Bahnen halt, lassen sich Elektronen in Kalium-Atomen durch elektromagnetische Felder stabilisieren.
Abbildung: Das Bohrsche Atommodell geht von Atomen aus, die ähnlich wie ein Planet um den Atomkern kreisen. Durch technische Tricks wird das Elektron (grün) über lange Zeit zusammengehalten, ohne sich über die ganze Kreisbahn zu verteilen [Copyright: TU Wien].
Winzige Bauelemente, die einzelne Lichtteilchen abgeben können, sind für verschiedene technische Neuerungen wichtig. Bei der Herstellung solcher Strukturen ist Physikern von den Universitäten Würzburg, Stuttgart und Ulm ein entscheidender Fortschritt gelungen.
Abbildung: Chemische Struktur des Iridium-basierten Moleküls [ein Tris(1-phenylisochinolinato)iridium(III)-Komplex], das die Wissenschaftler zur Erzeugung einzelner Photonen eingesetzt haben [Bild: Physikalisches Institut Uni Würzburg].
Meteorit birgt Hinweise für die Bildung von Schwefelmolekülen in den Überresten einer Supernova.
Abbildung: Die elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt ein Siliziumkarbid-Korn aus dem Meteoriten Murchison. Das im Durchmesser knapp einen Mikrometer große Staubteilchen stammt aus einer Supernova, wie eine Analyse von Isotopen ergeben hat [Bildquelle: Peter Hoppe, MPI für Chemie].
Ungewöhnlich kalte Temperaturen verursachten im Winter 2010/2011 die bislang massivste Zerstörung der Ozonschicht über der Arktis.
Abbildung: März 2011 - stark verringerte Ozonwerte (links, dunkelblau) und deutlich erhöhte Konzentration von Chlormonoxid (rechts, rot), das direkt am Ozonabbau beteiligt ist [Bildquelle: IMK-ASF, KIT].
Mit Sauerstoff und Licht zu einem
Wirkstoff gegen Malaria: Artemisinin, der beste Wirkstoff
gegen die Malaria-Infektion, dürfte sich künftig preiswerter
und in ausreichender Menge für alle Erkrankten erzeugen
lassen [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Recycling von Platin durch elektrochemische Auflösung in einer ionischen Flüssigkeit.
Abbildung: Eine nichtkorrosive, basische ionische Flüssigkeit wurde als Lösungsmittelsystem für die Elektroauflösung von Platin entwickelt [Quelle: Angewandte Chemie].
Das mehratomige Schlüsselion der Chemie im Universum entschleiert.
Abbildung: Laserspektroskopie von dreiatomigen Wasserstoffionen wird am MPI für Kernphysik bei etwa -210°C in dieser kryogenen Ionenfalle durchgeführt, einem 22-poligen Ionenkäfig, weiterentwickelt aus der ursprünglichen Konstruktion von D. Gerlich an der Universität Freiburg [Foto: MPIK, O. Novotný].
Die Kunst des molekularen Teppichknüpfens: Synthese geordneter metallorganischer Monoschichten.
Die
Abbildung zeigt eine Rasterelektronen-Aufnahme eines Netzwerks aus Borsäure-Molekülen. Forscher haben einen Weg gefunden, einen Molekülteppich mit stabilen kovalenten Bindungen ohne größere Webfehler herzustellen. Die Methode beruht auf einer Verknüpfungsreaktion, die aus einzelnen Boronsäure-Molekülen einen molekularen Teppich entstehen lässt [Bildquelle: TU München].
Bestrahlen statt Batterie wechseln: Lichtbetriebener implantierbarer Stromerzeuger für bioelektronische Geräte.
Abbildung: Ein Bauelement aus Kohlenstoffnanoröhren, die von Poly(3-hexylthiophen) umhüllt und in Polydimethylsiloxan-Blättchen dispergiert sind, konvertiert Laserlicht effizient in thermische Energie und nachfolgend in Elektrizität [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Wenn DNA Rückgrat zeigt: Eine
interdisziplinäre Forschergruppe aus den Bereichen Chemie,
Physik und Theorie ermöglichte es, die photochemische
Dewar-Bildung erstmals auf atomarer Ebene direkt zu
verfolgen [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Physiker des 5. Physikalischen Instituts der Universität Stuttgart erbringen den ersten experimentellen Nachweis eines Moleküls aus zwei gleichen Atomen, das trotz hoher Symmetrie eine räumliche Ladungstrennung aufweist.
Abbildung: Molekül aus zwei gleichen Atomen, das trotz hoher Symmetrie eine räumliche Ladungstrennung aufweist. Diese Beobachtung widerspricht der klassischen Lehrbuchmeinung, wie sie in vielen Physik- und Chemielehrbüchern beschrieben wird.
Die Grundstruktur einer neuen Wirkstoffklasse greift in besonderer Weise das Proteasom an und zeigt damit einen Weg zur Entwicklung neuartiger Medikamente.
Herstellung von Pyrrolysin, der zweiundzwanzigsten Aminosäure.
Abbildung: Mit einer Isomerisierung von Lysin zu Methylornithin, katalysiert von PylB, beginnt der Biosyntheseweg der kürzlich entdeckten 22. Aminosäure Pyrrolysin. Die Röntgenstrukturanalyse von PylB zeigt, dass das Protein eine TIM-Barrel-Faltung aufweist. Die Reaktionskammer ist abgeschlossen und enthält einen [4Fe-4S]-Cluster, SAM und das Reaktionsprodukt, dessen 2R,3R-Konfiguration gezeigt wurde.
Hoher Druck macht Wasserstoff metallisch: Bei 2,7 Megabar leitet das leichteste Element Strom und wird möglicherweise zu einer Quantenflüssigkeit, so dass es ohne Reibung fließt.
Abbildung: Der Diamantamboss - das Herzstück der Anlage, in der in einer kleinen Kammer extrem hohe Drücke zwischen zwei Diamantenspitzen entstehen [Foto: MPI für Chemie].
Vielfach süßer als Zucker, natürlich gewachsen und komplett kalorienfrei: Ab dem 3. Dezember 2011 ist der Süßstoff aus der Süßpflanze Stevia legal in Europa zugelassen. Der Stevia-Forscher Dr. Udo Kienle begrüßt die Teilzulassung und sieht darin einen ausbaufähigen Schritt für den Verbraucher.
Abbildung: Steviol, das Aglykon der
Steviolglykoside, die aus dem Süßkraut Stevia rebaudiana
gewonnen werden. Mit den Vorgaben der EU können ab
Dezember 2011 maximal 30 Prozent des Zuckers ersetzt
werden.
Eine chemische Industrie auf der Basis erneuerbarer Ressourcen: Biomasse sinnvoll nutzen.
Abbildung: Biomasse ist ein begrenzter Rohstoff, der vernünftig eingesetzt und nicht in erster Linie als Brennstoff verwendet werden sollte. Würden aus ihm ausgewählte Chemikalien hergestellt, ließe sich das Erdöl in der chemischen Industrie leicht ersetzen, sofern die inhärente Funktionalität der Biomasse geschickt genutzt würde [Quelle: Angewandte Chemie].
Neues Konzept zur reduktiven Funktionalisierung von Kohlendioxid entwickelt.
Abbildung: Mit einem diagonalen Ansatz zur Wiederverwertung von Kohlendioxid können funktionalisierte Chemikalien erhalten werden. Der Einsatz eines funktionalisierenden Reagens sowie eines Reduktionsmittel, die beide unabhängig voneinander modifiziert werden können, liefert ausgehend von CO2 eine Vielzahl von Chemikalien. Die organokatalytische Umsetzung von CO2 zu Formamid dient als ein Beispiel [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Von Schnürsenkeln und Eieröffnern - Max-Planck-Forscher entdecken Photosynthese-Helferprotein.
Abbildung: Das Helferprotein (blau) zieht an einem Ende von Rubisco (bunt) und setzt so den Zucker frei. Die Blockade ist aufgehoben [Graphik: Manajit Hayer-Hartl / Copyright: Max Planck Institut für Biochemie].
Flexible Regalsysteme sortieren Moleküle:
Forscher haben ein flexibles und effizientes neues Verfahren zur Trennung von Enantiomeren entwickelt.
Abbildung: Eine bevorzugte (110)- und (001)-Orientierung enantiomerenreiner [{Zn2((+)cam)2(dabco)}n]-Dünnschichten lässt sich mithilfe unterschiedlicher terminaler Endgruppen von selbstorganisierten Monolagen steuern [Quelle: Angewandte Chemie].
Die Thermophysik des Käses: Neues Projekt erforscht, wie er zuverlässig bräunt, schmilzt, fließt . . .
Bild: Der Käse als Forschungsobjekt - Lebensmittelwissenschaftler der Universität Hohenheim systematisieren Käse-Forschung [Bildquelle: berwis/pixelio.de].
Lichtwirbel durch Rühren und Gelieren einer Farbstofflösung.
Abbildung: Hydrogele mit dem eingebetteten Farbstoff Rhodamin B zeigen eine durch Rühren induzierte, zirkular polarisierte Lumineszenz,
deren Drehsinn sich durch Umschalten der Rührrichtung
vom Uhrzeigersinn (CW) in den Gegenuhrzeigersinn (CCW)
steuern lässt [Quelle: Angewandte Chemie].
Leuchtspuren verraten Ordnung im Chaos: Fundamentale Theorie erstmals experimentell bestätigt.
Abbildung: Um das Ergodentheorem experimentell zu
bestätigen, wurden die Diffusionskoeffizienten von
Gastmolekülen in einem nanostrukturierten porösen
Glasmaterial mit zwei konzeptionell unterschiedlichen
Methoden unter identischen Bedingungen gemessen [Quelle:
Angewandte Chemie].
Lichtsammler an Ort und Stelle bringen: Wie Photosyntheseproteine in die Membran gelangen.
Abbildung: Neues Transportmodell - Proteine der Lichtsammelkomplexe (grün) müssen in spezielle Membranen im Inneren der Chloroplasten eingebaut werden. Lösliche Proteine (43, 54) transportieren sie dorthin. Das Membranprotein Alb3 bildet durch Interaktion mit einem der löslichen Proteine (43) eine Pore, über die die Lichtsammelkomplexproteine in die Membran inseriert werden [Grafik: The American Society for Biochemistry and Molecular Biology].
Elegante Kettenbildung: Physiker entwickeln gemeinsam mit Chemikern ein einfaches und energieeffizientes Verfahren zur Erzeugung langkettiger linearer gesättigter Polymere und lösen damit ein chemisches Problem mithilfe der Nanotechnologie.
Abbildung: Vakuumanlage für die hoch-selektive Synthese langkettiger, linearer Alkane mit mehr als 20 Kohlenstoffatomen [Bildquelle: CeNTech].
Den Elektronen im Molekül zusehen: Erstmals konnte eine Forschungsgruppe unter Leitung der ETH Zürich die Bewegung von Elektronen während einer chemischen Reaktion komplett sichtbar machen. Die Erkenntnisse aus dem Experiment sind grundlegend für die Photochemie.
Die
Grafik zeigt die konische Überschneidung und die zwei möglichen Zustände der Elektronen, bevor das Stickstoffdioxid-Molekül auseinanderfällt [Bildquelle: Wörner / ETH Zürich].
Wenn Sauerstoff Proteinen zum Verhängnis wird: RUB-Biologen veröffentlichen zeitaufgelöstes Modell.
Abbildung: Mit der Swiss Light Source am Paul Scheerer-Institut in der Nähe von Zürich untersuchten Bochumer und Berliner Forscher das Hydrogenase-Protein, dessen dreidimensionale Struktur in der Abbildung zu sehen ist [Foto: Camilla Lambertz].
Licht steuert Licht: Wie ein optischer Transistor funktioniert.
Abbildung: Die Hauptmerkmale eines optischen Transistors (Steuerung und Verstärkung) werden anhand der photophysikalischen Eigenschaften einer molekularen Triade gezeigt. Zwei Bausteine der Triade sind hocheffiziente Fluorophore, wohingegen der dritte Baustein ein photochromes Molekül ist, das durch Licht reversibel von einer bistabilen Form in die andere umgewandelt werden kann [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Bunte Blätter: Neues Chlorophyll-Abbauprodukt in Spitzahorn entdeckt.
Abbildung: Ein farbloser Chlorophyllkatabolit wurde in den seneszenten Blättern des Spitzahorns entdeckt. Es handelt es sich um ein Dioxobilan, ein Tetrapyrrol, das ein Mesokohlenstoffatom der hypothetischen Chlorophyllvorstufe verloren hat. Die Konfiguration dieses Kataboliten deckt einen Abbauweg von Chlorophyll im Spitzahorn auf, der sich von dem in seneszenten Blättern anderer höherer Pflanzen unterscheidet [Bildquelle: Angewandte Chemie, Wiley-VCH].
Ein Ökosystem bestimmt, wie viel Kohlenstoff entweicht: Die Molekülstruktur ist nicht ausschlaggebend dafür, wie schnell organische Verbindungen abgebaut werden.
Foto: Im Klimageschehen spielen Böden eine entscheidende Rolle. Sie speichern mehr als dreimal soviel Kohlenstoff wie Pflanzen oder die Atmosphäre.
Durch Abbauprozesse gelangt der Kohlenstoff wieder in die Atmosphäre, wo er vor allem als Kohlendioxid seine klimaschädliche Wirkung entfaltet.
Warum allerdings manche organischen Bestandteile des Bodens wesentlich schneller abgebaut werden als andere, war bislang nicht geklärt [Bildquelle: MPI für Biogeochemie].
Die Vermessung biochemischer Bindungen: Konstanzer Forscher entwickeln Untersuchungsmethode für Bindungsmechanismen von multivalenten Kohlenhydraten in Lösungen.
Bild: Durch Abstandsmessungen mit Spinsonden-EPR-Spektroskopie gelang der direkte Nachweis multivalenter Protein-Ligand-Interaktionen in Lösung [Bildquelle: Angewandte Chemie, DOI 10.1002/ange.201101074].
Neues Antibiotikum treibt Bakterien in den Selbstmord.
Bild: Antibiotisch wirksame Acyldepsipeptide (ADEPs) lassen kugelförmige Bakterien wie den multiresistenten Problemkeim Staphylococcus aureus (links) zunächst stark anschwellen (rechts) und verhindern dann die Zellteilung [Bildquelle: Peter Sass, Uni Bonn].
Wie entstand das erste arktische Ozonloch im Frühjahr 2011? - Aktuelle Veröffentlichung im Fachmagazin Nature findet Zusammenhang mit Klimawandel.
Abbildung: Dicke der Ozonschicht über der Arktis Anfang April 2011. Der violette Bereich über der zentralen Arktis, Teilen Skandinaviens und Russlands zeigt die Lage des arktischen Ozonlochs in diesen Tagen. Hier entspricht die Dicke der Ozonschicht nur noch etwa 2,5mm reinen Ozons, verteilt über die Luftschicht in 10-30 km Höhe. Normal wären Werte um die 4mm, wie sie um das Ozonloch herum in dem grün/roten Bereich auftreten [Abbildung: Ozone Monitoring Instrument, NIVR, FMI].
Neue Erkenntnisse über den molekularen Mechanismus der anaeroben Ammoniumoxidation.
Abbildung: Schematische Darstellung der Enzyme und Reaktionen während des Elektronentransports an der Membran und innerhalb des Anammoxosoms [Grafik: Marc Strous].
Warum Autan so erfolgreich gegen Mücken und andere Insekten wirkt: Der Wirkstoff DEET macht Insekten orientierungslos, indem er die Signalstärken ihrer Antennen verfälscht.
Foto: Eine Gelbfiebermücke (Aedes aegypti) sticht in menschliche Haut [Bildquelle: Rickard Ignell, SLU Alnarp, Schweden].
Wissenschaftler haben einen Sensor für die Wasserstoffbrückenbindungen in flüssigem Wasser gefunden. In Röntgenspektren fanden sie einen Peak, der empfindlich auf das Brechen von Wasserstoffbrücken reagiert.
Bild: Schematische Darstellung eines Wassermoleküls, welches von Acetonitrilmolekülen umgeben ist: Ein flüssiger Mikrojet wurde genutzt, um Röntgenabsorptions- und
-emissionsspektren an der Sauerstoff-K-Kante von
Wasser-Acetonitril-Mischungen unterschiedlicher
Zusammensetzung zu erhalten.
Mild, aber sehr effizient: Neues katalytisches Verfahren gewinnt Wasserstoff aus Bioalkoholen.
Abbildung: Die beschriebene Umwandlung erzeugt Wasserstoff aus Ethanol und Isopropanol mit hohen Umsatzfrequenzen [Bildquelle: Angewandte Chemie, Wiley-VCH].
Forscher beschreiben einen neuen Typ
Mikromotor, der durch eine Polymerisationsreaktion
angetrieben wird und wie eine Mikrospinne feine Fäden
hinterlässt [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Bakterium im Raupendarm besitzt molekularen Eisenspeicher - Max-Planck-Forscher analysieren Struktur eines Proteins, das in seinem Innern Eisen speichern kann.
Abbildung: Molekulare Struktur des Enzyms N-Acyl-Aminosäure-Hydrolase (AAH) aus Microbacterium arborescens [Bildquelle: Kornelius Zeth, MPI Tübingen].
Neue Akkus braucht das Land: Mikroporöses Polymer als außergewöhnlich leistungsfähiger Superkondensator.
Abbildung: Über ein π-konjugiertes mikroporöses Polymer mit stickstoffhaltigem Gerüst wird berichtet. Das poröse Gerüst ist leitfähig und lässt Elektrolytionen aufgrund struktureller Merkmale in die Poren. Das Material wird, wenn sich elektrostatische Schichten bei der Trennung der Ladungen bilden, stark kooperativ, liefert hohe Energiedichten und hat eine hervorragende Lebensdauer [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Stickstoff im Boden bildet eine Quelle für Hydroxylradikale, die die Atmosphäre von Schadstoffen reinigen.
Abbildung:
Woher stammt die salpetrige Säure in der Atmosphäre? In dieser Reaktionskammer untersuchen die Mainzer Forscher den Austausch von Gasen zwischen Bodenproben und der Luft.
Abbildung: Das Enzym N20-Reduktase besitzt vier reaktive Zentren, die für den Abbau von Lachgas in elementaren Stickstoff wichtig sind [Quelle: BIOSS/ Uni Freiburg].
Abgesunkene Ozeankruste tritt in Vulkanen bereits nach 500 Millionen Jahren wieder an die Oberfläche.
Foto: Olivinkristall des Mauna Loa-Vulkans. Die braunen Ovale sind glasig erstarrte Einschlüsse, die als geschmolzene Tropfen in den entstehenden Olivinkristall gelangten.
Das können Zucker auch: Forscher beschreiben erstmals die Bildung definierter Oligomere einer Klasse von Polysaccharidderivaten, den 6-Desoxy-6-aminocellulosen.
Abbildung: Die Oligomerisierung wurde durch
Ultrazentrifugations-Experimente belegt [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Neuer Effekt in Tunnelelementen entdeckt [Bildquelle: Uni Giessen].
Bestimmung der Zelladhäsionskraft
Biophysiker der Universität Heidelberg kombinieren Pikosekundenlaser und optisches Mikroskop zu einem neuen Verfahren.
Astronomen finden das Schlüsselmolekül Wasserstoffperoxid in interstellaren Wolken.
Foto: Mit dem APEX-Teleskop in Chile haben Forscher in dieser Region zum ersten Mal das Molekül Wasserstoffperoxid im Kosmos nachgewiesen. Der Fundort ist durch einen roten Kreis markiert. Rho Ophiuchi ist der helle Stern inmitten der blauen Region im oberen Bildteil.
Molekülbaustein könnte Grundlage für neue Anwendungen im Halbleiterbereich werden.
Abbildung: Aufnahme des sogenannten Si-verbrückten Persilapropellans. Dieses könnte für Anwendungen in der Halbleiterindustrie von hohem Interesse sein [Foto: Kai Abersfelder].
Woche 26: 27. Juni 2011 bis 03. Juli 2011
Über die Funktion proteingebundener Wassermoleküle
Forscher der Ruhr-Universität Bochum um Prof. Dr. Klaus Gerwert vom Lehrstuhl für Biophysik konnten den schwierigen Nachweis erbringen, dass ein Protein einzelne Wassermoleküle für wenige Sekundenbruchteile zu einer Kette anordnet, um Protonen gezielt leiten zu können.
Chemische Evolution eines Bakteriengenoms gelungen: Internationales Team tauscht Baustein der DNA.
Bild: Durch automatisierte Selektion wurde ein E.-coli-Stamm, der keine Thyminnucleotide synthetisieren kann, in einen chemisch modifizierten Organismus umgewandelt, dessen DNA-Genom aus Adenin, Cytosin, Guanin und dem künstlichen Thyminanalogon 5-Chloruracil besteht. Sich entwickelnde Zellen wurden zu Beginn als irreguläre Filamente beobachtet und nahmen dann immer stärker wieder die Gestalt kurzer Stäbe an, wie sie typisch für Wildtyp-E. coli ist.
Ein Durchbruch auf dem Weg zu neuartigen
Funktionsmaterialien [Abbildung: Prof. Dr. Stephan Förster, Lehrstuhl Physikalische Chemie I, Universität Bayreuth].
Durch Abkürzung schneller zum Ziel:
Simulation des Tunneleffekts für große Moleküle [Bildquelle:
Foto: Uni Stuttgart/Johannes Kästner].
Milde Ammoniaksynthese
Chemiker überwinden wichtige Hürde: Reaktion eines Metallnitrids mit Wasserstoff zu Ammoniak unter sehr milden Reaktionsbedingungen.
Molekülmodelle auf dem Handy
Um die an chemischen Reaktionen
beteiligten Stoffe und Abläufe besser verstehen und vorhersagen
zu können, ist eine bildliche Darstellung sehr hilfreich. Dafür
gibt es unterschiedliche technische Ansätze und verschiedene
Graphik-Software. Die Arbeitsgruppe von Juniorprofessor Dr.
Ricardo Mata an der Universität Göttingen hat nun eine neue
Anwendung „für unterwegs“ entwickelt. Die Atomdroid Applikation
ermöglicht es, Molekülmodelle aufzubauen und gleichzeitig zu
modellieren. Per Handy sind auch kleinere Kalkulationen einfach
zu jeder Zeit und an jedem Ort möglich. Damit ist die Anwendung
sowohl im Wissenschaftsbereich als auch für breite
Anwenderkreise aus der Wirtschaft interessant. Die Applikation
benötigt als technische Voraussetzung mindestens ein Gerät mit
Android 2.2.
Ein Forscherteam hat chemische Bindungen entdeckt, die in borhaltigen Materialien bisher unbekannt waren.
Bild: Das Gradientenbild der Elektronendichte zeigt einen Ausschnitt aus einem Bor-Kristall, das unter hohem Druck synthetisiert wurde [Abbildung: Prof. Dr. Sander van Smaalen].
Das Beamen von Materie: Neue Triebkraft chemischer Reaktionen entdeckt.
Bild:
Schrödingers Katze, die sich ihren Weg durch die Wand bahnt, anstelle über die Mauer zu springen: Eine Analogie zur Reaktion des Methylhydroxycarbens (Mitte) mittels Tunneleffekt durch den Potentialberg (entlang der grünen Linie) zum Acetaldehyd (unten rechts) [Abbildung: Felix Ley].
Wasserstoffreiche ionische Flüssigkeit als Reaktionspartner für Wasserstoffperoxid in Hochleistungstreibstoffen.
Abbildung: Als Raketentreibstoff sind ionische Flüssigkeiten (ILs) wegen ihrer geringen Dampftoxizität ein vielversprechender Ersatz für Hydrazin, allerdings müssen auch Alternativen zu giftigen Oxidationsmittel wie HNO3 oder N2O4 gefunden werden [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Woche 21: 23. Mai 2011 bis 29. Mai 2011
Maya-Kunst in Gelb und Blau
Verwandter des berühmten Maya-Blau: Indigo-Verbindungen verleihen Maya-Kunstwerken ihre gelbe Farbe.
Nitrat als Antitranspirant: Steigende Pegel von Nitrat und dem Hormon Abscisinsäure signalisieren einer Pflanze, dass sie Wasser sparen sollte. Wie entfalten die beiden Botenstoffe ihre Wirkung?
Warum Mäuse und Elefantenspitzmäuse Pflanzen bestäuben.
Abbildung: Mit ihrer Zunge leckt die Elefantenspitzmaus den Nektar aus den Blüten von Cytinus visseri heraus.
[Foto: Steven D. Johnson]
Pflanzenschutzmittelrückstände 2009
Überschreitungen der Rückstandshöchstgehalte nehmen stetig ab: BVL-Berichterstattung zu Pflanzenschutzmittelrückständen 2009 zeigt erstmals einheitlich niedriges Niveau bei Lebensmitteln aus ganz Europa.
Wegweiser für chemische Druckknöpfe: Kupferionen als Morphogene für die Bildung von Polymerfilmen via Klick-Chemie.
Abbildung: Ein Polymerfilm wird durch die Cu(I)-katalysierte Sharpless-Klickreaktion zwischen zwei Polymeren, die entweder eine Azid- oder eine Alkin-Gruppe tragen und gleichzeitig in einer Cu(II)-Lösung vorliegen, erhalten. Das Cu(I)-Morphogen bildet sich durch Anlegen eines Potentials an einer Elektrode. Dieses Konzept kann auf supramolekulare, durch Koordinationskomplexe gebildete Filme erweitert werden [Bildquelle: Angewandte Chemie].
2-D schlägt 3-D: Ceroxid in Plättchenform speichert mehr Sauerstoff als nanokristalline Form.
Abbildung: Die 2D-Strukturen zeigen bessere Sauerstoffspeicherkapazitäten als dreidimensionale CeO2-Nanomaterialien, die durch Verbrennungs- und Hydrothermalsynthese hergestellt werden [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Kirromycin Synthese
Ein wichtiger Schritt in der Antibiotika-Synthese gelingt im Labor: Forscher der Universität Tübingen können eine besonders interessante Phase des in der Natur ablaufenden Herstellungsprozesses nachbilden.
Wie Bakterien mit der Sauerstoffempfindlichkeit ihrer Enzyme umgehen.
Abbildung: Ungewöhnlicher Eisen-Schwefel-Cluster
mit verzerrter Würfelstruktur, der die ganz besondere
Eigenschaften aufweist, zwei Elektronenübergänge
ausführen zu können.
Einem internationalen Forscherteam gelingt am Max-Planck Institut für Quantenoptik erstmals die Kontrolle und Beobachtung stark beschleunigter Elektronen an Nanokugeln mit extrem kurzen und intensiven Laserpulsen.
Kampf gegen Antibiotika-Resistenzen - Wissenschaftler enttarnen Resistenzprotein.
Mit der veröffentlichten Arbeit ist der einzigartige Fall
eingetreten, dass ein Schlüsselschritt eines
Resistenzmechanismus auf molekularer Ebene bekannt ist,
noch bevor das entsprechende Antibiotikum wirkungslos
wird.
Abbildung: Das aktive Zentrum am Cofaktor FAD (gelb) der Monooxygenase TetX ist durch einen großen Tunnel (blau) erreichbar [Grafik: Gesa Volkers, Universität Greifswald].
Magnesiumhydridcluster als Modell für Wasserstoffspeichermaterial im Subnanometerbereich.
Abbildung: Der größte ligandenstabilisierte Magnesiumhydridcluster, bestehend aus 8 Mg2+- und 10 H--Ionen, dient als Modell für das kleinste Wasserstoffspeichermaterial im Subnanometerbereich.
[Bildquelle: Angewandte Chemie]
Die Erbsubstanz DNA ist von Wassermolekülen
auf eine ganz besondere Art umgeben. Die Beschaffenheit dieser
Hydrathülle hängt einerseits vom Wassergehalt ab, wie
Wissenschaftler herausgefunden haben, und beeinflusst
andererseits die Struktur der Erbsubstanz selbst.
Abbildung: Schematische
Darstellung eines DNA-Strangs mit angelagerten (roten)
Wassermolekülen.
Dr. Burkhard Schmidt simuliert im MATHEON den
Protonentransfer in Aminosäuren und kleinen Peptiden. Der
Protonentransfer spielt eine Rolle bei der Konversion von
Sonnenenergie oder der Energieumwandlung in Brennstoffzellen,
die für den Energiefluss in Batterien interessant sind, aber
auch bei der Entwicklung neuer Medikamente.
[Bildquelle: Burkhard Schmidt].
Sicherheit von Nanosilber ungeklärt
Viele Fragen sind noch offen: BfR-Workshop bestätigt unvollständige
Datenlage bei gesundheitlichen Risiken von nanoskaligem Silber.
Verräterische rote Rillen: Nachweis latenter
Fingerabdrücke durch Freisetzung von Fluoreszein aus
Nanofasermatte.
Bild: Mithilfe einer
elektrogesponnenen Nanofasermatte können latente Fingerabdrücke
auf verschiedenen Oberflächen binnen 30s identifiziert und
Tintenstrahl-gedruckte Muster hergestellt werden [Quelle:
Angewandte Chemie, DOI 10.1002/ange.201006537].
Treibhausgase aus Waldböden: Reaktive
Stickstoffverbindungen aus Landwirtschaft, Verkehr und Industrie
führen zu erhöhten Emissionen des Treibhausgases Lachgas (N2O)
aus den Wäldern Europas. [Foto: KIT].
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Mehr ...
Immer mehr chemische Produkte aus Biomasse
Biomasse ist ein Rohstoff der Zukunft. Immer
mehr chemische Zwischen- und Endprodukte werden aus Biomasse
hergestellt. Biobasierte Herstellungsverfahren mit Raps, Mais
oder Stroh ermöglichen neue Produkte in Bereichen wie
Kunststoffe, Hydrauliköle oder Farben und Lacke. Inwieweit
Biomasse und ihre möglichst vollständige Nutzung in
Bioraffinerien traditionelle erdölbasierte Herstellungsweisen
ablösen wird, analysiert die aktuelle Studie von Zukünftige
Technologien Consulting der VDI Technologiezentrum GmbH.
Die chemische Industrie verfolgt mit
biobasierten Herstellungsverfahren gleich mehrere Ziele: Den
Nachhaltigkeitsgedanken ebenso wie die Sicherung und Erweiterung
der Rohstoffbasis, die Prozesse effizienter und kostengünstiger
zu gestalten sowie innovative Produkte zu erschließen bzw. die
Produkteigenschaften zu verbessern. Aus ökonomischer Sicht
bietet der Übergang zur biobasierten Chemie-Wirtschaft für
Deutschland die Chance, neue Absatzmärkte und
Wertschöpfungsketten im In- und Ausland zu erschließen. Darüber
hinaus kann die Nutzung von Biomasse auch entscheidend dazu
beitragen, die Ziele der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie
durch CO2-Neutralität und nachhaltige Ressourcennutzung
schneller zu erreichen.
Die kleinsten Hochzeitsringe der Welt: Zwei
ineinander greifende Ringe aus DNA sind nur im
Rasterkraftmikroskop sichtbar.
Abbildung: Die kleinsten
Hochzeitsringe der Welt bestehen aus zwei verschränkten
DNA-Ringen und sind so klein, dass man sie nur im
Rasterkraftmikroskop sehen kann [Bildquelle: Universität
Frankfurt].
Phosphoreszierende Metall-organische
Koordinationspolymere für die optische Tumordiagnostik.
Abbildung: Phosphoreszierende
nanoskopische Koordinationspolymere mit außergewöhnlich hoher
Farbstoffbeladung wurden mit dünnen Siliciumdioxid-Schalen
überzogen, um den Verlauf der Farbstoff-Freisetzung
einzustellen.
[Bildquelle: Angewandte Chemie, DOI
10.1002/ange.201008277].
Mit dem Meteoriten Murchison kamen refraktäre
Metall Nuggets (RMN) aus der Urzeit des Sonnensystems auf die
Erde.
Abbildung: RMN mit einer Größe
von etwa 600 Nanometern umgeben von präsolaren
Siliziumkarbid-Kristallen, aufgenommen mit einem
Rasterelektronenmikroskop [Foto: Thomas Berg].
Stellare Synthese
chemischer Elemente
Präzisionsmassenmessungen liefern wichtige Informationen über die
Nukleosynthese in Röntgenstrahlungsausbrüchen.
Sortierte Bausteine: Polypropylencarbonat als
Stereo-Gradient [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Maßgeschneiderte
Polysaccharide
Ein Zuckerfabrikant aus dem Labor: Forscher aus Würzburg und
Braunschweig haben entschlüsselt, wie ein bestimmtes Enzym in der
Natur große Zuckermoleküle baut. Mit diesem Wissen können sie jetzt
maßgeschneiderte Zucker herstellen, die in der Lebensmittelindustrie
als Präbiotika Verwendung finden.
Warnung
vor vor Krise in der Weltnahrungsmittelproduktion
Die globale Produktion von Phosphordünger könnte in diesem
Jahrhundert ihr Maximum erreichen und dann absinken. Das würde die
Weltnahrungsmittelproduktion gefährden und zu Engpässen und
Preissteigerungen führen. Davor warnten am 27. März 2011 fünf
bedeutende wissenschaftliche Gesellschaften anlässlich der
Vorstellung des Berichts "Chemie für eine nachhaltige globale
Gesellschaft" in Anaheim (Kalifornien). Sie erwarten die Krise dann,
wenn die Weltbevölkerung auf über neun Milliarden Menschen ansteigt.
Forschern ist es gelungen, ohne mechanische
Einwirkung isolierte Graphenschichten herzustellen und diese in
nur einem weiteren Schritt mit maßgeschneiderten Eigenschaften
auszustatten [Bildquelle: Nature Chemistry, DOI
10.1038/nchem.1010].
Harte Kristall-Nuss geknackt: Korrekte
Vorhersage aller drei bekannten Kristallstrukturen eines
Sulfonimids.
Abbildung: Frühere Fehlschläge
bei der molekülmechanischen Voraussage der Polymorphe eines
Sulfonimids ließen vermuten, dass die Kristallstrukturvorhersage
wegen der kinetischen Natur der Kristallisation von
eingeschränktem Nutzen sei. Nun ermöglicht ein
quantenmechanischer Ansatz die Vorhersage der Strukturen aller
drei bekannten Polymorphe. [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Wie Gene am Beginn eines neuen Lebens neu
programmiert werden.
Abbildung: Epigenetische
Markierungen auf dem Erbgut des Menschen bestimmen, ob ein Gen
aktiviert wird oder stumm bleibt [Foto: Uni Saarland, Walter].
Synthetische
Genschalter
Gene haben Schalter, mit denen sie an- und ausgeschaltet werden. Das
ist eine Kernaussage der Epigenetik, einer hochaktuellen
Forschungsrichtung, welche die klassische Genetik in vielen Aspekten
ergänzt. Forscher des Leibniz-Instituts für Molekulare Pharmakologie
(FMP) haben solche Genschalter im Labor nachgebaut und untersuchen
sie mit hochauflösender NMR-Spektroskopie.
Im evolutionären Wettlauf reichen manchmal
kleine Veränderungen, um einen Vorsprung vor dem Feind zu
gewinnen. So stammt ein Enzym, mit dessen Hilfe Kreuzblütler
„Senfölbomben“ gegen die Angriffe von Raupen herstellen, von
einem Enzym mit ganz anderer Wirkung ab.
[Bildquelle: MPI für chemische Ökologie/A.
Schneider]
Protonen in der Warteschlange: Forscher des
Heidelberger Max-Planck-Instituts für Kernphysik haben
maßgeblich zu neuen und präziseren Massenmessungen für vier
protonenreiche Nuklide am Speicherring des
Schwerionenforschungszentrums in Lanzhou (China) beigetragen
[Grafik: Dana Berry/STScI].
Ein Rekord-Ozonloch über der Arktis von
bislang nie beobachteter Größe wird in den kommenden Wochen von
Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)
erwartet.
Abbildung: Das Bild vom 9.3.2011
zeigt einen sehr stark reduzierten Ozongehalt in der
Stratosphäre über der Arktis (violett und blaue Farben
entsprechen sehr geringen Ozonkonzentrationen) [Quelle: Dr. A.
Dudhia, Univ. of Oxford / KIT].
Abbildung: Das biosynthetische
Leuchtprotein wird anhand des eingebauten "chemischen"
Cumarin-Farbstoffs mit ultraviolettem Licht angeregt und sendet,
nach Förster-Transfer der Energie auf den "biologischen"
Fluoreszenzfarbstoff im Zentrum, daraufhin türkisfarbenes Licht
im sichtbaren Spektralbereich aus.
Zusätzliches Gastmolekül in der Bindetasche
eines Enzyms ermöglicht Methanoxidation.
Abbildung: Ein neuer Dreh -
Die Zugabe chemisch inerter Perfluorcarbonsäuren (grün im Bild)
zu P450-Enzymen erhöht deren katalytische Aktivität drastisch.
Gründe sind der Übergang des Fe/Häms von einem Low- in einen
High-Spin-Zustand und die Verkleinerung der Bindungstasche. In
der Summe hat das zur Folge, dass sonst inerte Substrate wie
Propan und sogar Methan oxidiert werden können [Bildquelle:
Angewandte Chemie].
Abbildung: Zur
chemotaktischen Selbstorganisation lebender Zellen wird eine
Methode für die präzise Erzeugung beständiger chemischer
3D-Muster in stationären Medien genutzt [Bildquelle: Angewandte
Chemie].
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Schwefel-3-Ion:
Ein deutsch-französisches Forschungsteam entdeckt eine neue Form
des Schwefels
Schwefel steht in seiner Häufigkeit an 16.
Stelle unter den in der Erdkruste vorkommenden Elementen und
spielt eine wesentliche Rolle bei zahlreichen geologischen und
biologischen Vorgängen. Bis heute sind nur zwei Formen dieses
Minerals bekannt - Sulfate und Sulfide.
Ein deutsch- französisches Forschungsteam (in
das insbesondere das CNRS und die Universität Paul Sabatier
eingebunden sind) hat eine gegenwärtig noch völlig unbekannte
Form des Schwefel in hydrothermalen Flüssigkeiten entdeckt: das
Schwefel-3-Ion. Seine Existenz ist zwar bekannt, allerdings
wurde es noch nie in hydrothermalen Fluiden nachgewiesen. Diese
Entdeckung stellt auch die bisherigen Vorstellungen des
Schwefeltransports in geologischen Schichten auf den Kopf. Den
Forschern zufolge hat der Fund große Auswirkungen auf
verschiedene geologische Fachbereiche: Er könnte hilfreich bei
der Suche nach neuen Edelmetallvorkommen (wie Gold oder Kupfer)
in der Erdkruste sein und die Altersbestimmung mittels
Schwefelisotopen (ähnlich der C-14-Methode) muss unter Umständen
angepasst werden.
Kombinierte Diagnose und Therapie von Tumoren
mit photothermisch wirksamen Ultraschall-Kontrastmitteln.
Abbildung: Dieses
Nano/Mikrokomposit kann als Theranostikum sowohl für die
kontrastverstärkte Ultraschallbildgebung (Diagnostikum) als auch
für die Photohyperthermie (Therapeutikum) genutzt werden
[Quelle: Angewandte Chemie, Wiley-VCH].
Ein Forscherteam identifiziert 4229 bekannte
chemische Substanzen als natürliche Bestandteile des humanen
Blutserums und veröffentlicht eine Datenbank des Metaboloms.
Die Serum Metabolom Datenbank ist
eine frei verfügbare elektronische Datenbank mit detaillierten
Informationen über kleine Moleküle, die im menschlichen
Blutserum nachgewiesen wurden.
Standard für die Radon-220-Messung
Endlich genaue Messung von radioaktivem Thoron möglich: PTB
entwickelt weltweit erstes Primärnormal zur Kalibrierung von
Thoron-Messgeräten.
Künstliche Atome direkt elektronisch
auslesen. Bochumer Physiker bauen 0-dimensionale Systeme.
Abbildung: Energieverteilung
der besetzten elektronischen Zustände in einem QD-Ensemble und
ihre Entwicklung in der Zeit: In der zweiten Kurve von vorn
liegt ein angeregter Zustand vor, der in der später
aufgenommenen hintersten Kurve in den Grundzustand übergeht, da
alle Elektronen in möglichst tiefe Energiezustände „fallen“
[Bildquelle: RU Bochum]
Langlebige reaktive Zwischenformen des
Sauerstoffs, die sich an Partikeln in der Luft bilden, könnten
der Grund für zunehmende Allergien sein.
Abbildung: Birkenpollen mit
allergenem Potenzial. Die Färbung zeigt Unterschiede in der
chemischen Zusammensetzung der Pollenkörner [Bildquelle:
Christoher Pöhlker/MPI für Chemie].
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Kohlendioxid - Facetten eines Moleküls
Kaum ein chemisches Molekül wird heißer
diskutiert als CO2: Der Anstieg der CO2-Konzentration
in der Atmosphäre gilt als wesentliche Ursache des Klimawandels.
Eine neue Broschüre soll die oft unübersichtlichen Zusammenhänge
auch für interessierte Laien nachvollziehbar machen und zu einer
Versachlichung der Diskussion beitragen. Aus Anlass des
Internationalen Jahrs der Chemie ist unter Federführung der
Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie in
Zusammenarbeit mit der DECHEMA, GDCh und dem VCI die Broschüre
mit insgesamt 20 Beiträge entstanden, die sich in 5 Kapitel
gliedern. Darin geht es um die Wechselwirkung des CO2
mit dem Klima, um seine chemischen und physikalischen
Eigenschaften, um technische Optionen für den Umgang mit CO2,
um die Quellen von CO2 sowie ökonomische und
politische Aspekte der Diskussion. Die Herausgeber erhoffen sich
durch die Broschüre zu einer Versachlichung der Debatte
beizutragen und möchten dem Leser eine eigenständige
Meinungsbildung auf Basis der Fakten ermöglichen.
Abbildung: Kügelchen mit
Sauerstoff-Indikator und Referenzfarbstoff, die nach Anregung
mit blauem Licht rot bzw. grün leuchten. Das Verhältnis von
Sauerstoff-Indikator und Referenzfarbstoff gewährleistet
standardisierte Messungen [Bildquelle: Universität Regensburg].
Opalinuston als Wirtsgestein für Atommüll
untersucht: Mainzer Kernchemiker erforschen die Ausbreitung von
radioaktiven Elementen wie Neptunium und Plutonium in
natürlichem Tongestein.
Abbildung: Fläschchen mit Porenwasser, in dem
Neptunium bzw. Plutonium gelöst ist [Foto: Institut für
Kernchemie, Mainz].
Vergiftungsgefahren für Kinder
BfR-Broschüre 'Ärztliche Mitteilungen 2009' dokumentiert die
Vergiftungsunfälle bei Kindern. Giftige Quecksilberfunde auf
Industriebrachen.
Woche 06: 07. Februar 2011 bis 13. Februar 2011
Lithium - Ein Jungbrunnen?
Ernährungswissenschaftler der Universität Jena zeigen, dass das
Spurenelement Lithium das Leben verlängert.
Geochemische
Landkarte erstellt
Oberfläche und Erdkruste nicht im Gleichgewicht; erste globale
geochemische Karte der Landoberfläche.
Lang und schmal, defektfrei und löslich:
Graphen-Nanobänder durch Bottom-up-Synthese.
Abbildung: Zur organischen
Bottom-up-Synthese defektfreier Graphen-Nanobänder in Lösung
ermöglichen Polyphenylen-Vorstufen eine vollständige
Cyclodehydrierung in einem einzigen Reaktionsschritt
[Bildquelle: Angewandte Chemie].
Woche 05: 31. Januar 2011 bis 06. Februar 2011
pH-Werte im Verlauf der Wundheilung
Schnappschüsse der Flächenverteilung des pH-Werts einer akuten
Wunde. Einsatz in Krebstherapie und Wundheilung möglich.
Einfacher, energieeffizienter Prozess:
Herstellung hochwertiger Treibstoffe aus Biomasse.
Abbildung: Hochwertige
Flüssigtreibstoffe werden mithilfe energieeffizienter Prozesse
aus nicht essbaren Kohlenhydraten gewonnen. Durch Hydrierung von
Furfural erhaltenes 2-Methylfuran wird in einem
lösungsmittelfreien katalytischen Verfahren in 6-Alkylundecane
wie 6-Butylundecan umgewandelt. Der Prozess liefert einen
Diesel-Treibstoff mit ausgezeichneter Cetanzahl (71) und einem
Pourpoint von -90 °C, wobei Gesamtumsatz und -selektivität nahe
90 % liegen [Bildquelle: Angewandte Chemie].
Verkehrte Welt auf der Insel der Inversion:
Erster Nachweis eines sphärischen Magnesium-32-Kerns.
Bild:
Der Krebsnebel, Überrest einer
gigantischen Supernova: Eine neue Entdeckung und dadurch
aufgeworfene Fragen könnten bei der Erklärung helfen, wie die
chemischen Elemente in Sternexplosionen synthetisiert werden
[Bildquelle: ESO].
Durchsichtige
Metalle
Photonen-Plasmonen-Kopplung: Durch zu enge Löcher gezwängt-
Farbstoff lotst Licht durch perforierte Metallfolien.
Nanotoxikologie: Eine interdisziplinäre Herausforderung
Wie sicher ist Nano? Ein Artikel in der Angewandten Chemie
beleuchtet die Besonderheiten, die bei der Interaktion von
Nanoobjekten mit Zellen, Geweben und Organismen auftreten können.
Winziger magnetischer Schalter entdeckt:
Wissenschaftler der Uni Kiel entwickeln molekulare Maschine in
Plattenspielerform [Bild Copyright: CAU, Grafik: Rainer Herges].
Nanosilber - Altbewährtes mit neuem Etikett
Nanosilber ist keine neue Erfindung der Nanotechnologien, sondern
bereits seit mehr als 100 Jahren in verschiedenen Produkten im
Einsatz.
Das 'neue' Kilogramm kommt näher:
Avogadro-Konstante mit angereichertem Silicium-28 bestimmt.
Bild: In der hochreinen Silicium-Kugel des
Avogadro-Experiments spiegelt sich eine Kopie des
internationalen Kilogramm-Prototyps, die letzte Verkörperung
einer Einheit über einen physischen Körper.
MDC-Forscher und klinische Partner entdecken
Blutdruckregler in der Leber.
Abbildung: Blutdruckregulation
durch Wassertrinken - Das Wasser gelangt über Speiseröhre und
Magen in den Dünndarm, wird dort resorbiert und fließt weiter
über die Leber in das Blutsystem. Die jetzt entdeckten
Osmorezeptoren registrieren das Absinken der Osmolalität, dem
körpereigenen Maß für den Wasserhaushalt, unter den Sollwert und
wandeln diese Information in ein elektrisches Signal um. Das
löst dann ein Aktionspotential aus, welches den Nervenzellen in
den sympathischen Ganglien signalisiert, den Blutdruck zu
erhöhen [Graphik: Dr. Stefan Lechner/ Copyright: MDC].
Weiche Roboter
Sanfte Greifer: Pneumatische Elastomere als Roboterarme.
Magnetische Atome unter der atomaren Lupe:
Göttinger Physiker untersuchen Wechselwirkung von Elektronen.
Abbildung: Stehendes
Wellenmuster: Die Messung zeigt die Streuung der Elektronen in
Kupfer an einem Eisenatom, das vier Atomlagen tief unter der
Oberfläche vergraben ist [Bildquelle: Uni Göttingen].
Eine internationale Forschungsgruppe hat
erstmals kolloidale Quasikristalle entdeckt [Bildquelle:
Lehrstuhl Physikalische Chemie I, Universität Bayreuth].
Über die Entwicklung faserbasierter
elektrochemischer Mikro-Superkondensatoren [Bildquelle:
Angewandte Chemie].
Nanofarben zur Luftreinhaltung
Nanowissenschaftler entwickeln derzeit Mixturen aus winzigen
Farbstoffmolekülen und Titandioxid-Nanopartikeln. Die daraus
entstehenden Spezialfarben könnten als Anstrich auf
Schallschutzwänden, Leitplanken und Brücken entlang der Straßen die
Luft reinigen.
Das Leibniz-Institut für Neue Materialien
(INM) und die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin
(BAuA) berichten über aktuelle Projekte zur Erforschung der
Sicherheit von Nanomaterialien.
Bild: Menschliche Lungenzellen (Zellkerne,
grün) und Nanoteilchen (rot).
Es heilt und wächst zusammen: Über ein
Polymer mit erstaunlichen Selbstheilungseigenschaften.
Abbildung: Mit
Trithiocarbonat(TTC)-Einheiten vernetzte Polymere wurden durch
RAFT-Polymerisation hergestellt. Die selbstheilenden Systeme
oder makroskopischen Zusammenschlüsse entstanden bei
UV-Bestrahlung des vernetzten Polymers in Lösung und im
Festkörper [Quelle: Angewandte Chemie].
Wissenschaftler haben den Bindungsmechanismus
für Gasmoleküle an Eisen- oder Kobalt-Porphyrinen aufgeklärt
[Grafik: LS Barth].
Woche 01: 01. Januar 2011 bis 09. Januar 2011
Schwermetalle und Dioxine in Lebensmitteln
Umwelgifte in der Nahrung: BfR-Forschungsprojekt zur
lebensmittelbedingten Exposition gegenüber Umweltkontaminanten
abgeschlossen.
Vom Molekül zum Objekt: Größte synthetische
Struktur mit molekularer Präzision.
Abbildung: Das lineare
Makromolekül PG5 (200×106 Da) mit einer definierten
Struktur ist bezüglich seiner Molmasse, seines Querschnitt und
seiner zylindrischen Form vergleichbar mit natürlichen Objekten
wie Amyloidfibrillen oder bestimmten Pflanzenviren [Bildquelle:
Angewandte Chemie].
Kohlensäure erstmals gasförmig isoliert und
spektroskopisch untersucht.
Und sie existiert doch!
Kohlensäuremoleküle wurden aus der Gasphase in einer festen
Edelgasmatrix bei <10 K eingefangen und IR-spektroskopisch
untersucht. Auch die 2H- und 13C-Isotopologe
wurden vermessen, und daraus konnte das Vorliegen einer
1:10:1-Mischung von zwei Monomerkonformationen und dem
ringförmigen Dimer (H2CO3)2
gefolgert werden [Quelle: Angewandte Chemie, Wiley-VCH].
