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Forschungsthemen aus dem Bereich Nanotechnologie an der TUHH
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What do you think nanotechnology means to the world?
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Auf dem Gebiet der Nanotechnologien hat sich die Empa als führendes Schweizer Forschungsinstitut etabliert. Sie entwickelt innovative Lösungen für nachhaltige Energietechnologien und erarbeitet neue Materialien und Konzepte für die Mikro- und Nanoelektronik. Ausserdem untersucht die Empa die Risiken, die diese Schlüsseltechnologie für Mensch und Umwelt bergen kann.
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What do you think it will do to our current and future society?
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Mit Nanozellulose gegen die Ölverschmutzungen in Gewässer. Empa-Forschenden ist es gelungen, einen Nanozellulose-Schwamm herzustellen, der Öl im Wasser aufsaugt und immer noch schwimmt. So könnte man in Zukunft ganz einfach ausgelaufenes Öl im Wasser entfernen.
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Oliver Gröning: Materials Science at the Atomic Limit: Status, Prospects and Challenges (Promotion Lecture)
In his «Promotion Lecture» Oliver Gröning talks about materials at the mesoscopic scale – materials between the size of a molecule and a few micrometers. Modifications at this level can cause significant differences in the materials’ physical properties. Fullerenes are paradigmatic structures to illustrate this.…
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Empa-Forscher schreiben Modegeschichte: Mittels Plasma-Beschichtung haben sie einen 24-karätigen Goldfaden hergestellt. Das teure Garn ist purer Luxus – etwa für Krawatten, die bereits auf dem Markt sind.
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In seiner Antrittsvorlesung als Professor für Photonik an der ETH Zürich spricht Empa-Direktor Gian-Luca Bona über die Möglichkeiten der Datenübertragung in optischen Netzwerken und über die physikalischen Probleme bei Baukomponenten und -systemen, wenn diese nur noch wenige Nanometer gross sind.
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Mechanischer Abrieb ist ein ungelöstes Problem von Prothesen. Auch bei Modellen mit diamantartigen Kohlenstoffschichten konnten feinste Teile in das umliegende Gewebe gelangen und Entzündungen verursachen. Empa-Forscher fanden den Grund in defekten Grenzflächen und korrodierten Zwischenschichten der Prothesen.…
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In der Forschung, die sich im Massstab des Nanometers bewegt, ist die Schweiz weltweit mit an der Spitze. Wie faszinierend die Facetten der Nanowissenschaften in Biologie, Oberflächentechnologie und Medizin sein können, zeigen ForscherInnen, wenn sie über ihre Herausforderungen, Konzepte und Ziele sprechen.…
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Von der Idee zur Anwendung dieser Prozess kann auch in der Nanotechnologie manchmal langsam sein. Die Entwicklung von Nanopulver für den Einsatz in Sonnencremen oder Keramikfüllungen für die Zahnmedizin geschieht nicht von heute auf morgen. Es ist ausserordentlich faszinierend, wie Nanopartikel einzeln fürs Auge unsichtbar ausschlaggebend dafür sin…
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Die ersten Computer waren gross, schwer und äusserst kostspielig. Dank der Vereinigung von Computer- und Nanotechnologie wurde es möglich, Bauteile winzig klein zu gestalten und die Leistungsfähigkeit der Computer massiv zu steigern.NanoWelten-DVD, Koproduktion Empa / NFS Nanowissenschaften, Universität Basel…
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Das Leben eines Menschen kann durch Infektionen unvermittelt in Gefahr geraten. MedizinerInnen hoffen, dass nanotechnologische Diagnosetechniken es ihnen erlauben, Entscheide schneller und eindeutiger zu fällen, um die Ursachen von Infektionen gezielt zu bekämpfen. Darüber hinaus sollen beispielsweise Nano-Objekte in Zukunft kranke Zellen aufspüren…
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ForscherInnen sind davon überzeugt: Nanotechnologie ist die Technologie der Zukunft und eröffnet uns neue Welten. Aber werden kleinste Prozesse auch zur Lösung globaler Probleme beitragen? Werden Nanoteilchen selbstständig grössere Objekte erbauen? Schon jetzt ist klar: Nanotechnologie bietet wirtschaftliche Chancen und spannende berufliche Herausf…
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Kleiner als die Wellenlänge des Lichts, sind Atome und Moleküle eigentlich komplett unsichtbar. Das so genannte Rasterkraftmikroskop ermöglicht dennoch Einblicke in die Nanowelt: Es tastet die Atome auf der Oberfläche mit einer winzigen Nadel ab, ähnlich wie ein Plattenspieler eine LP abliest.(NanoWelten-DVD, Koproduktion Empa / NFS Nanowissenschaf…
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Die Natur arbeitet überall auf Nanometerskala, jeder chemische Prozess beginnt in Nanometerdimensionen. Für den Wasser und Schmutz abstossenden Effekt der Lotuspflanze ist ebenfalls «Nano» zuständig: Wasser und Schmutzpartikel können auf den winzigen Noppen der Blattoberfläche nicht haften und perlen ab. Dieses Prinzip machen sich auch Textilherste…
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In nur 100 Jahren haben sich das Leben der Menschen und ihre Wahrnehmung von Grund auf verändert. Von der Entdeckung der Röntgenstrahlen im Jahr 1895 bis zum Hubble-Teleskop 1990 hat die Forschung Riesenfortschritte gemacht. WissenschaftlerInnen sind nun dabei, die bislang allerkleinsten Strukturen und Formen auf molekularer bzw. atomarer Ebene zu …
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Die Energieforschung im ETH-Bereich liefert die wissenschaftlichen Grundlagen, damit Gesellschaft, Politik und Wirtschaft Entscheidungen treffen können. Etwa, ob die Atomenergie in absehbarer Zeit durch andere Energiequellen ersetzt werden kann. Empa-Forscher arbeiten u.a. an neuen Solarzellen: Lichtempfindliche Nanomaterialien sollen die Produktio…
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A nanometer-thin layer of pure gold lends ties and pocket handkerchiefs an authentic gold sheen. The yarn, which is coated using a high-tech plasma process developed by Empa, is soft, washing machine compatible and can be woven into any item of clothing.
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3700 Menschen sterben in der Schweiz jährlich an den Folgen der Feinstaubverschmutzung. ForscherInnen der Empa und der Universität Bern zeigen, wie selbst kleinste Nanopartikel gemessen werden, wie sie aussehen, wie sie ins Blut gelangen und welche Schäden sie im Körper anrichten können.
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An der Empa wird Nanotechnologie verwendet, um innovative Textilien zu entwickeln. Mit Metall beschichtete Fasern in einem T-Shirt dienen etwa als Sensoren, die Körpertemperatur und Puls überwachen. In einer Handtasche eingewoben, leiten sie Strom weiter, der aussen über Sonnenkollektoren erzeugt wird. Im Inneren lässt sich an einem Steckplatz ein …
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In Zukunft werden Vorhänge, Sofas oder Teppiche nicht mehr gefärbt. Eine neuartige, an der Empa entwickelte Nanoprägung macht es vielmehr möglich, dass Innendekoration die Farbe je nach Lichteinfall ändert – ganz ohne Chemie.
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Professor K. Schulte arbeitet mit Carbon Nanotubes. Der Film ist Teil der DVD "Nanotechnologie - Kleine Teilchen, große Wirkung", die im Auftrag der Akademie der Wissenschaften in Hamburg entstanden ist.
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Nanoprodukte sind dabei, zahlreiche Marktsegmente zu erobern. Wie bei allen neuen Technologien stellt sich die Frage: Welche Risiken birgt «Nano»? Ist es gesundheitlich bedenklich, Produkte mit Nanopartikeln zu verwenden? Für eine Ausstellung im Mannheimer Technoseum formulierte Harald Krug Antworten.…
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Die Nanowissenschaften gelten als Schlüsseltechnologie für unsere industrielle Zukunft. Erst ein detailliertes Verständnis darüber, wie sich Atome und Moleküle verhalten, öffnet jedoch die Tür zum «Nanokosmos». Um Moleküle quasi beobachten zu können, setzen Empa-ForscherInnen verschiedenste Hightech-Geräte ein.…
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Noch ist unklar, welche gesundheitlichen Risiken nanotechnologische Anwendungen bergen. Können Nanopartikel durch die Lunge in die Blutbahn gelangen? Oder durch die Haut? Die aktuelle Risikoforschung gibt Antworten.
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