news from the lab 2014

Empa-Wissenschaftler haben zusammen mit Kolleginnen und Kollegen aus Ungarn, Schottland und Japan einen chemischen 'Prozessor' entwickelt, der zuverlässig den kürzesten Weg durch ein Labyrinth weist. Da diese Methode prinzipiell schneller ist als ein Navi, könnte sie künftig etwa in der Verkehrsplanung und in der Logistik von Nutzen sein, wie sie im Fachjournal 'Langmuir' berichten.

Das Berner Instrument ROSINA auf der Raumsonde Rosetta hat bereits viel über den Kometen «Chury» herausgefunden - unter anderem, wie der Komet «riecht». Das Berner ROSINA-Team ist über die Vielfalt der gemessenen Moleküle überrascht und erfreut. Wie riecht ein Komet? Seit Anfang August 'erschnüffelt' ROSINA die Gase des Kometen Churyumov-Gerasimenko mit ihren zwei Massenspektrometern.

Chemikerinnen und Chemiker haben entdeckt, dass bestimmte Moleküle nur dann leuchten und sichtbar werden, wenn sie an der richtigen Stelle mit Wassermolekülen verbunden werden. Dies bedeutet, dass Moleküle nicht isoliert betrachtet werden können, sondern dass sich ihr Verhalten je nach Umgebung ändert.

Airpokalypse erklärt: Wie Chinas rekordhohe Feinstaubbelastung vom Winter 2013 zustande kam. Anfang 2013 deckte eine graubraune Dunstglocke über mehrere Monate weite Teile Chinas zu. Die Feinstaubbelastung übertraf um 1 bis 2 Grössenordnungen die üblicherweise in Westeuropa oder USA gemessenen Werte.

Forschern der Empa und des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung ist es erstmals gelungen, einwandige Kohlenstoffnanoröhrchen (CNT) mit einer einzigen, vorbestimmten Struktur – und damit mit identischen elektronischen Eigenschaften – zu 'züchten'. Der entscheidende Trick hierbei: Die CNT haben sich aus massgeschneiderten organischen Vorläufermolekülen auf einer Platinoberfläche quasi 'von selbst' aufgebaut, wie die Forscher in der neusten Ausgabe der Fachzeitschrift 'Nature' berichten.

Die Raumsonde Rosetta nähert sich heute auf 100 Kilometer ihrem Zielkometen «Chury» an. Nach zehn Jahren Reise kann sie mit dem Berner Instrument ROSINA bald die ersten Moleküle aus dem Gasschweif des Kometen «riechen». 'Wir haben die Umlaufbahn des Kometen Chury um die Sonne erreicht', sagt Kathrin Altwegg vom Center for Space and Habitability (CSH) der Universität Bern.

Die Atom-Positionierung hat ein neues Level erreicht: Physikern gelang es, einzelne Atome auf einer elektrisch isolierenden Oberfläche bei Raumtemperatur zu positionieren. Die Forscher formten dabei das wohl kleinste Schweizer Kreuz und haben damit einen wichtigen Schritt in Richtung einer neuen Generation atomarer Speichermedien gemacht.

Wissenschaftler haben eine neue Methode entwickelt, die es erlaubt, die elektronische Struktur von Atomen mit Hilfe von Röntgenstrahlung zu erproben. ie Bauteile der uns umgebenden Materialien sind Atome und Moleküle, wobei letztere aus mindestens zwei Atomen zusammengesetzt sind. Die Kräfte, welche diese Bauteile zusammenhalten und somit ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften diktieren, werden durch die elektronische Struktur, also die Art wie die Elektronen in den einzelnen Atomen verteilt sind, bestimmt.

Falsch zusammengeklebt? Kein Problem. Forschende haben eine Polymerstruktur entwickelt, die in der Lage ist, unter reiner Lichtbestrahlung Materialien zusammenzukleben und das Geklebte auch wieder zu lösen.

Die Universität Bern untersuchte das Alter des Stundenschlägers Hans von Thann mit einer neuartigen Radiokarbon-Messanlage. Die restaurierte Skulptur steht ab heute wieder auf dem Zytglogge-Turm. Acht Wochen lang wurde der Stundenschläger restauriert - ab heute verrichtet er auf dem Zyt-glogge-Turm wieder sein Werk.

Für Lernprozesse und Gedächtnis ist es entscheidend, dass die Signale, die Nervenzellen im Gehirn anregen, richtig verarbeitet werden. Wissenschaftler konnten nun die bedeutende Rolle des Proteins Coronin 1 für Wahrnehmung und Verhalten aufklären. Sie fanden heraus, dass der Verlust von Coronin 1 sowohl in der Maus als auch im Menschen schlechte Gedächtnisleistungen, Lerndefizite und aggressives Verhalten zur Folge hat.

Nicht nur komplex gefaltete Proteine erfüllen wichtige Funktionen im menschlichen Körper. Auch entfaltete Moleküle übernehmen wichtige Aufgaben. Forschende stellen fest, wie molekulare Kräfte die Struktur der Proteine beeinflussen: Die entfalteten Proteine werden bei erhöhter Temperatur und Dichtestress kleiner.

Einem Forschungsteam ist es gelungen, mithilfe der Spitze eines Rasterkraftmikroskops einzelne Molekülketten von einer Goldoberfläche zu entfernen. Dabei konnten sie Kräfte beobachten, mit denen sich die Bindungsenergie von Molekülen bestimmen lässt. Das Verfahren der Rasterkraftmikroskopie dient normalerweise dazu, die Oberflächentopographie eines Materials in sehr hoher Auflösung abzubilden, indem die Mikroskopspitze rasterförmig über eine Oberfläche fährt.

Auch Bakterien verfügen über ein Immunsystem - und dieses könnte in der Molekularen Medizin auch für den Menschen wichtig werden: Ein besonderes Schneideprotein der bakteriellen Abwehr gegen Viren kann nämlich die Buchstabenfolge der DNA lesen und diese ganz gezielt schneiden. Krankmacher können auch selber krank werden: Wie Mensch und Tier werden auch Bakterien von Viren angegriffen, so etwa von Bakteriophagen.

Grosser Jubel: Die Weltraumsonde Rosetta ist nach 31 Monaten im Tiefschlaf pünktlich aufgewacht. Die Weltraumforschenden freuen sich, ihre Messinstrumente an Bord der Sonde nun bald in Betrieb nehmen zu können. Die Anspannung war gross: Vor 957 Tagen versetzte die Europäische Weltraumbehörde ESA die Raumsonde Rosetta in einen Tiefschlaf.