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Innovation - Materialwissenschaft - 08:02 
Mit der smarten Laufhose Erschöpfung erkennen
Forschende haben ein elektronisches Garn entwickelt, das Körperbewegungen sehr genau misst. Der Textilsensor kann direkt in Sportoder Arbeitskleidung integriert werden und sagt die Müdigkeit des Trägers während körperlicher Belastung voraus. Wer erschöpft ist, verletzt sich leichter - sowohl beim Sport als auch bei körperlicher Arbeit.
Physik - Materialwissenschaft - 20.03.2023 
Schnitzen von Quantenmaterialien für die Elektronik der Zukunft
Ein internationales Team unter der Leitung der Universität Genf hat ein Quantenmaterial entwickelt, in dem das Raster des von Elektronen bewohnten Raums kontrolliert gekrümmt werden kann . Die Entwicklung neuer Technologien, insbesondere im Informations- und Telekommunikationsbereich, stellt Wissenschaftler und die Industrie vor neue Herausforderungen.
Mikrotechnik - Materialwissenschaft - 13.03.2023 
Ein Roboter wie ein Regenwurm
Forschende des Adolphe-Merkle-Instituts und der Case Western Reserve University (Cleveland, USA) haben sich von Regenwürmern inspirieren lassen und einen Softroboter entwickelt, der in der Lage ist, in kleine Hohlräume vorzudringen und sich auf beliebigen Oberflächen in alle Richtungen fortzubewegen.
Materialwissenschaft - Elektrotechnik - 09.03.2023 
Formgedächtnis für Nanoobjekte
Forschende der ETH Zürich erreichten erstmals einen Formgedächtniseffekt bei Objekten, die nur wenige Nanometer dünn sind. Das lässt sich nutzen, um winzige Maschinen und kleine Roboter im Nanomassstab herzustellen. Legierungen, die nach Verformungen zu ihrer Ausgangsstruktur zurückwechseln können, besitzen ein sogenanntes Formgedächtnis.
Biowissenschaften - Materialwissenschaft - 07.03.2023
Materialwissenschaft - Physik - 06.03.2023 
Prognose für Unfälle mit Nanomateralien
Forschende haben erstmals abgeschätzt, wie wahrscheinlich die unfallbedingte Freisetzung von Nanomaterialien künftig sein wird. Sie stützten sich dabei auf Modelle der Nuklearindustrie. Für eine Risikobewertung müssen die Resultate nun mit Informationen über die Gefährlichkeit des Materials verknüpft werden.
Materialwissenschaft - Physik - 06.03.2023 
Forschende fordern einen besseren Umgang mit Nanoabfällen
Abfälle, die Nanomaterialien enthalten - kurz: Nanoabfälle - stellen weltweit ein wachsendes Sicherheitsproblem dar, das einen umweltverträglichen Umgang und noch zu schaffende Regulierungen erfordert. Wissenschaftler_innen der Universität Freiburg zeigen die derzeitigen Lücken auf und schlagen erste Lösungsansätze vor.
Innovation - Materialwissenschaft - 28.02.2023 
Grünes Licht für digital gefertigte Betontreppe
Die nächste Unit im NEST, dem Forschungsund Innovationsgebäude von Empa und Eawag, heisst «STEP2».
Materialwissenschaft - Mikrotechnik - 23.02.2023 
Herstellung von Verbundwerkstoffen aus bakterieller 3D-Drucktinte
Forscher haben eine Methode zum 3D-Drucken von Tinte veröffentlicht, die Bakterien enthält, die Kalziumkarbonat produzieren. Der 3D-gedruckte mineralisierte Biokomposit ist beispiellos stark, leicht und umweltfreundlich und bietet eine Reihe von Anwendungsmöglichkeiten, die von Kunst bis hin zu Biomedizin reichen.
Chemie - Materialwissenschaft - 21.02.2023 
Neuer Korrosionsschutz, der sich selbst repariert
Forscher haben nach einem Zufallsfund einen aussergewöhnlichen Schutz gegen Korrosion entwickelt: Er leuchtet an den Stellen, wo er nicht beschädigt ist, repariert sich selbst - und ist mehrfach wiederverwendbar. Wolkenkratzer, Brücken, Schiffe, Flugzeuge, Autos - alles, was der Mensch erschafft, zerfällt früher oder später.
Physik - Materialwissenschaft - 13.02.2023 
Eine Farbverschlüsselungsmethode zur Verschlüsselung von Nachrichten
In einem neuen Sicherheitsansatz, der Technologie und Kunst miteinander verbindet, haben Wissenschaftler der EPFL Silber-Nanostrukturen mit polarisiertem Licht kombiniert, um eine Palette leuchtender Farben zu erhalten, die zur Verschlüsselung von Nachrichten verwendet werden können. Kryptographie ist ein neues Gebiet für Olivier Martin, der sich seit vielen Jahren als Leiter des Labors für Nanophotonik und Metrologie an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften und Technik der EPFL mit der Optik von Nanostrukturen befasst.
Chemie - Materialwissenschaft - 17.01.2023 
Vermeidung des Abbaus von Perowskit-Solarzellen
Trotz ihres unglaublichen Potenzials hat die Art und Weise, wie Perowskit-Solarzellen auf äußere Reize - wie Hitze oder Feuchtigkeit - reagieren, einen großen Einfluss auf ihre Stabilität. Forscherinnen und Forscher der EPFL haben die Ursache für ihre Degradation identifiziert und eine Technik zur Verbesserung ihrer Stabilität entwickelt.
Materialwissenschaft - Bauingenieur - 20.12.2022 
Brüchige Betonwände: Forscher finden Ursache
Nach aufwändigen Analysen haben Forschende die Ursache des Beton-Skandals in der irischen Grafschaft Donegal gefunden, wo Bauschäden seit Jahren für rote Köpfe und Proteste sorgen: Betonwände von tausenden Häusern sind von Rissen durchgezogen, die teure Reparaturen oder gar einen Abbruch nötig machen.
Materialwissenschaft - 12.12.2022 
Goldene Passivheizung fürs Brillenglas
Eine neue Gold-Nanobeschichtung von Forschenden heizt Brillengläser mit Sonnenlicht auf, sodass diese auch bei hoher Luftfeuchtigkeit nicht mehr beschlagen. Auch auf Autoscheiben könnte die Beschichtung zur Anwendung kommen. Forschende der ETH Zürich entwickelten eine hauchdünne transparente Beschichtung aus Gold, die Sonnenlicht in Wärme umwandeln kann.
Materialwissenschaft - 08.12.2022 
Wo Viren an ihre Grenzen kommen
Mit Hilfe eines neuen Analyseverfahren haben Forschende Viren auf ihrem Weg durch Gesichtsmasken verfolgt und ihr Scheitern an den Filterschichten verschiedener Maskentypen miteinander verglichen. Das neue Verfahren soll nun die Entwicklung von Oberflächen beschleunigen, die Viren abtöten können, wie das Team im Fachmagazin «Scientific Reports» schreibt.
Physik - Materialwissenschaft - 07.12.2022 
Unerwartete geschwindigkeitsabhängige Reibung
In der Makrowelt ist Reibung eigentlich nicht von der Geschwindigkeit abhängig, mit der sich zwei Flächen aneinander vorbei bewegen. Genau das haben nun jedoch Forschende aus Basel und Tel Aviv bei speziellen Strukturen von Graphen auf einer Platinoberfläche beobachtet. Materialien, die aus einzelnen atomaren Schichten bestehen, sind aufgrund ihrer potenziell geringen Reibung interessant für Anwendungen, bei denen Reibung reduziert werden soll.
Gesundheit - Materialwissenschaft - 29.11.2022 
Sensibler Bohrer
Hörgeschädigte Menschen, deren Hörnerv noch intakt ist, kann oft mit einem Cochlea-Implantat geholfen werden. Doch das Einsetzen des Implantats ins Innenohr ist nicht ohne Risiken, da dabei Gesichtsnerven verletzt werden können. Forschende haben einen neuartigen "smarten" Bohrer entwickelt, der dieses Risiko minimiert, indem er sich in der Nähe von Nerven automatisch abschaltet.
Astronomie / Weltraum - Materialwissenschaft - 29.11.2022 
Kleine Asteroiden sind wohl jung
Das vor zwei Jahren durchgeführte Einschlagsexperiment der japanischen Hayabusa2-Mission auf dem Asteroiden Ryugu hat einen unerwartet grossen Krater erzeugt. Einem Team unter der Leitung der Universität Bern und des Nationalen Forschungsschwerpunkts (NFS) PlanetS gelang es nun, anhand von Simulationen neue Erkenntnisse aus dem Experiment zur Entstehung und Entwicklung von Asteroiden zu gewinnen.
Materialwissenschaft - Innovation - 10.11.2022 
Wasser-aktivierte Papierbatterie unter den weltbesten Erfindungen
Das renommierte US-Magazin «TIME» publiziert alljährlich eine Liste der bedeutendsten Erfindungen des Jahres. Dieses Jahr haben es Gustav Nyström und sein Team vom «Cellulose & Wood Materials Laboratory» der Empa in diese Auswahl geschafft - mit ihrer biologisch abbaubaren Einweg-Batterie, die in die Zukunft umweltfreundlicher Elektronik weist.
Materialwissenschaft - Chemie - 08.11.2022 
Der VR-Handschuh aus dem 3D-Drucker
Gemeinsam mit Experten der EPFL und der ETH Zürich forscht ein Team der Empa an der nächsten Generation eines VR-Handschuhs, mit dem virtuelle Welten im Metaverse greifbar werden.
Materialwissenschaft
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Forschende haben ein elektronisches Garn entwickelt, das Körperbewegungen sehr genau misst. Der Textilsensor kann direkt in Sportoder Arbeitskleidung integriert werden und sagt die Müdigkeit des Trägers während körperlicher Belastung voraus. Wer erschöpft ist, verletzt sich leichter - sowohl beim Sport als auch bei körperlicher Arbeit.
Ein internationales Team unter der Leitung der Universität Genf hat ein Quantenmaterial entwickelt, in dem das Raster des von Elektronen bewohnten Raums kontrolliert gekrümmt werden kann . Die Entwicklung neuer Technologien, insbesondere im Informations- und Telekommunikationsbereich, stellt Wissenschaftler und die Industrie vor neue Herausforderungen.
Forschende des Adolphe-Merkle-Instituts und der Case Western Reserve University (Cleveland, USA) haben sich von Regenwürmern inspirieren lassen und einen Softroboter entwickelt, der in der Lage ist, in kleine Hohlräume vorzudringen und sich auf beliebigen Oberflächen in alle Richtungen fortzubewegen.
Forschende der ETH Zürich erreichten erstmals einen Formgedächtniseffekt bei Objekten, die nur wenige Nanometer dünn sind. Das lässt sich nutzen, um winzige Maschinen und kleine Roboter im Nanomassstab herzustellen. Legierungen, die nach Verformungen zu ihrer Ausgangsstruktur zurückwechseln können, besitzen ein sogenanntes Formgedächtnis.
Computerkomponenten nach dem Vorbild von Gehirnzellen
Forschende der Empa, der ETH Zürich und des «Politecnico di Milano» entwickeln ein neuartiges Computerbauteil, das leistungsfähiger und einfacher in der Herstellung ist als seine Vorgänger. Das Besondere daran: Es soll nach dem Vorbild des menschlichen Gehirns grosse Datenmengen schnell und energieeffizient verarbeiten.
Forschende der Empa, der ETH Zürich und des «Politecnico di Milano» entwickeln ein neuartiges Computerbauteil, das leistungsfähiger und einfacher in der Herstellung ist als seine Vorgänger. Das Besondere daran: Es soll nach dem Vorbild des menschlichen Gehirns grosse Datenmengen schnell und energieeffizient verarbeiten.
Forschende haben erstmals abgeschätzt, wie wahrscheinlich die unfallbedingte Freisetzung von Nanomaterialien künftig sein wird. Sie stützten sich dabei auf Modelle der Nuklearindustrie. Für eine Risikobewertung müssen die Resultate nun mit Informationen über die Gefährlichkeit des Materials verknüpft werden.
Abfälle, die Nanomaterialien enthalten - kurz: Nanoabfälle - stellen weltweit ein wachsendes Sicherheitsproblem dar, das einen umweltverträglichen Umgang und noch zu schaffende Regulierungen erfordert. Wissenschaftler_innen der Universität Freiburg zeigen die derzeitigen Lücken auf und schlagen erste Lösungsansätze vor.
Die nächste Unit im NEST, dem Forschungsund Innovationsgebäude von Empa und Eawag, heisst «STEP2».
Forscher haben eine Methode zum 3D-Drucken von Tinte veröffentlicht, die Bakterien enthält, die Kalziumkarbonat produzieren. Der 3D-gedruckte mineralisierte Biokomposit ist beispiellos stark, leicht und umweltfreundlich und bietet eine Reihe von Anwendungsmöglichkeiten, die von Kunst bis hin zu Biomedizin reichen.
Forscher haben nach einem Zufallsfund einen aussergewöhnlichen Schutz gegen Korrosion entwickelt: Er leuchtet an den Stellen, wo er nicht beschädigt ist, repariert sich selbst - und ist mehrfach wiederverwendbar. Wolkenkratzer, Brücken, Schiffe, Flugzeuge, Autos - alles, was der Mensch erschafft, zerfällt früher oder später.
In einem neuen Sicherheitsansatz, der Technologie und Kunst miteinander verbindet, haben Wissenschaftler der EPFL Silber-Nanostrukturen mit polarisiertem Licht kombiniert, um eine Palette leuchtender Farben zu erhalten, die zur Verschlüsselung von Nachrichten verwendet werden können. Kryptographie ist ein neues Gebiet für Olivier Martin, der sich seit vielen Jahren als Leiter des Labors für Nanophotonik und Metrologie an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften und Technik der EPFL mit der Optik von Nanostrukturen befasst.
Trotz ihres unglaublichen Potenzials hat die Art und Weise, wie Perowskit-Solarzellen auf äußere Reize - wie Hitze oder Feuchtigkeit - reagieren, einen großen Einfluss auf ihre Stabilität. Forscherinnen und Forscher der EPFL haben die Ursache für ihre Degradation identifiziert und eine Technik zur Verbesserung ihrer Stabilität entwickelt.
Nach aufwändigen Analysen haben Forschende die Ursache des Beton-Skandals in der irischen Grafschaft Donegal gefunden, wo Bauschäden seit Jahren für rote Köpfe und Proteste sorgen: Betonwände von tausenden Häusern sind von Rissen durchgezogen, die teure Reparaturen oder gar einen Abbruch nötig machen.
Eine neue Gold-Nanobeschichtung von Forschenden heizt Brillengläser mit Sonnenlicht auf, sodass diese auch bei hoher Luftfeuchtigkeit nicht mehr beschlagen. Auch auf Autoscheiben könnte die Beschichtung zur Anwendung kommen. Forschende der ETH Zürich entwickelten eine hauchdünne transparente Beschichtung aus Gold, die Sonnenlicht in Wärme umwandeln kann.
Mit Hilfe eines neuen Analyseverfahren haben Forschende Viren auf ihrem Weg durch Gesichtsmasken verfolgt und ihr Scheitern an den Filterschichten verschiedener Maskentypen miteinander verglichen. Das neue Verfahren soll nun die Entwicklung von Oberflächen beschleunigen, die Viren abtöten können, wie das Team im Fachmagazin «Scientific Reports» schreibt.
In der Makrowelt ist Reibung eigentlich nicht von der Geschwindigkeit abhängig, mit der sich zwei Flächen aneinander vorbei bewegen. Genau das haben nun jedoch Forschende aus Basel und Tel Aviv bei speziellen Strukturen von Graphen auf einer Platinoberfläche beobachtet. Materialien, die aus einzelnen atomaren Schichten bestehen, sind aufgrund ihrer potenziell geringen Reibung interessant für Anwendungen, bei denen Reibung reduziert werden soll.
Hörgeschädigte Menschen, deren Hörnerv noch intakt ist, kann oft mit einem Cochlea-Implantat geholfen werden. Doch das Einsetzen des Implantats ins Innenohr ist nicht ohne Risiken, da dabei Gesichtsnerven verletzt werden können. Forschende haben einen neuartigen "smarten" Bohrer entwickelt, der dieses Risiko minimiert, indem er sich in der Nähe von Nerven automatisch abschaltet.
Das vor zwei Jahren durchgeführte Einschlagsexperiment der japanischen Hayabusa2-Mission auf dem Asteroiden Ryugu hat einen unerwartet grossen Krater erzeugt. Einem Team unter der Leitung der Universität Bern und des Nationalen Forschungsschwerpunkts (NFS) PlanetS gelang es nun, anhand von Simulationen neue Erkenntnisse aus dem Experiment zur Entstehung und Entwicklung von Asteroiden zu gewinnen.
Das renommierte US-Magazin «TIME» publiziert alljährlich eine Liste der bedeutendsten Erfindungen des Jahres. Dieses Jahr haben es Gustav Nyström und sein Team vom «Cellulose & Wood Materials Laboratory» der Empa in diese Auswahl geschafft - mit ihrer biologisch abbaubaren Einweg-Batterie, die in die Zukunft umweltfreundlicher Elektronik weist.
Gemeinsam mit Experten der EPFL und der ETH Zürich forscht ein Team der Empa an der nächsten Generation eines VR-Handschuhs, mit dem virtuelle Welten im Metaverse greifbar werden.
