Unsere heutigen Akkus, z.B. auf der Basis von Lithium-Ionen, sind alles andere als nachhaltig. Eine Alternative sind organische Akkus mit sogenannten redox-organischen Elektrodenmaterialien (OEMs), die ausgehend von natürlichen „grünen“ Materialien synthetisiert werden könnten. Ein chinesisches Team stellt in der Zeitschrift Angewandte Chemie ein neues OEM für wässrige organische Hochleistungsakkumulatoren vor, das sich einfach und kostengünstig recyceln lässt.Traditionelle anorganische Elektrodenmaterialien in kommerziellen Akkumulatoren bringen ein ganzes Spektrum an Problemen mit sich: limitierte Ressourcen und toxische Elemente, Umweltprobleme und teils inakzeptable Förderbedingungen,…
Ein Mangel an Vitamin D3 kann unter anderem bei Menschen mit allergischem Asthma zu schwereren Symptomen führen – so weit, so aus Studien bekannt. Doch wie genau dieses Vitamin die zelluläre Entzündungsreaktion des Körpers beeinflusst, ist bislang nicht vollständig aufgeklärt. Ein Forschungsteam der Molekularen Pneumologie des Uniklinikums Erlangen der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) zeigte nun erstmals, wie die Einnahme von Vitamin D3 die zelluläre Entzündungsreaktion bei allergischem Asthma verändert und die Asthma-Symptomatik verbessern kann.Die Doktorandin Janina Grund und die Mitglieder der…
Wie viel Wärmeenergie strahlt von der Erde zurück ins All? Das ist eine zentrale Klimagröße, über die der langwellige Rückkopplungsparameter Auskunft gibt. Ein Forschungsteam um Doktorand Florian Römer vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg hat diesen erstmals spektral bestimmt – mit Messreihen von Satelliten. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Nature Geoscience veröffentlicht.Wenn sich die Atmosphäre mit dem Klimawandel erwärmt, entsteht zusätzlicher Wasserdampf. Dieser wiederum ist selbst ein Treibhausgas, hält die Wärmestrahlung nahe der Erdoberfläche fest und…
Sterne, die vergleichsweise große Mengen schwerer Elemente enthalten, bieten ungünstigere Bedingungen für das Entstehen komplexen Lebens als metallarme Sterne. Zu diesem Ergebnis kommt eine internationale Gruppe von Forscherinnen und Forschern der Max-Planck-Institute für Sonnensystemforschung (Göttingen) und für Chemie (Mainz) sowie der Universität Göttingen. Das Team hat gezeigt, in welchem Zusammenhang die Metallizität eines Sterns steht zu der Fähigkeit seiner Planeten, eine schützende Ozonschicht aufzubauen. Entscheidend dafür ist die Intensität des ultravioletten Lichts, das der Stern ins All abstrahlt, in verschiedenen…
Gut ein Viertel des in arktischen Permafrostböden gewonnenen Bohrkerne enthaltenen organischen Kohlenstoffs kann nur schwer von Mikroorganismen verwertet werden. Grund dafür ist eine starke Bindung des von abgestorbenen Pflanzenresten stammenden Materials an mineralische Bodenpartikel. Das zeigt die Arbeit einer Forschungsgruppe um Professorin Dr. Janet Rethemeyer und Dr. Jannik Martens vom Institut für Geologie und Mineralogie der Universität zu Köln. Genaue Vorhersagen zur Freisetzung von Treibhausgasen aus Permafrostablagerungen sind deswegen deutlich komplexer als bisher angenommen.Die Arktis erwärmt sich dramatisch schnell im…
Angesichts einer wachenden Weltbevölkerung und der Frage von globaler Ernährungssicherheit ist die Zahl erschreckend: Allein in Deutschland werden laut Bundeslandwirtschaftsministerium pro Kopf jährlich 78 Kilogramm an Lebensmitteln weggeworfen. Über 50 Prozent der globalen Abfälle entlang der Wertschöpfungskette von Lebensmitteln entstehen in privaten Haushalten. Menschen geben somit Geld für Produkte aus, die dann in der Tonne landen. Doch was sind die Hintergründe für dieses irrationale Verhalten, das angesichts von Ressourcenknappheit mehr ist als eine private Entscheidung?Forschende der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt (KU)…
Geothermie ermöglicht nicht nur eine nachhaltige Strom- und Wärmeversorgung, sondern nebenbei auch eine regionale Lithium-Gewinnung. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der EnBW haben ein Lithium-Ionen-Sieb aus einem Lithium-Mangan-Oxid hergestellt und zur Adsorption von Lithium aus geothermalen Solen eingesetzt. Das Nutzen heimischer Lithium-Quellen kann künftig dazu beitragen, dem steigenden Bedarf an dem als Energiespeichermaterial unverzichtbaren Leichtmetall zu begegnen. Eine nachhaltige Energieversorgung erfordert leistungsfähige Energiespeicher. Dabei ist Lithium nicht mehr wegzudenken – das Leichtmetall steckt in Batterien vieler technischer…
Die Photovoltaik, also die Umwandlung von Licht in Elektrizität, ist eine Schlüsseltechnologie für eine nachhaltige Energieversorgung. Bei nur wenigen molekularen Materialien wie Pentacen wird ein Photon in zwei Elektronen umgewandelt. Diese Anregungsverdopplung, die als Exzitonenspaltung bezeichnet wird, könnte für die Entwicklung hocheffizienter Photovoltaik äußerst nützlich sein, insbesondere um die vorherrschende Technologie auf Siliziumbasis zu verbessern. Ein Forschungsteam des FHI, der TU Berlin und der Uni Würzburg hat einen ultraschnellen Film der Umwandlung von Photonen in Elektrizität aufgenommen und damit eine…
Bärlauch gehört zu den Lauchgewächsen und ist eines der bekanntesten heimischen Wildkräuter. Im Frühjahr frisch geerntet verwenden viele Menschen die Pflanze in der Küche für vielseitige Gerichte, wie Suppen, Soßen und Salate. „Obwohl der knoblauchähnliche Geruch ein typisches Merkmal des Bärlauchs ist, wird die Pflanze häufig mit dem giftigen Maiglöckchen oder der Herbstzeitlosen verwechselt“, sagt Professor Dr. Dr. Andreas Hensel, Präsident des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR). „Solche Verwechslungen führen in jeder Saison zu Vergiftungsfällen mit zum Teil tödlichem Ausgang.“Bärlauch (Allium…
Weltweit gibt es nicht nur immer weniger Insekten, sondern auch immer weniger Insektenarten. Die Ursachen dafür liegen vor allem in der immer intensiveren Landnutzung, etwa durch Landwirtschaft oder Bebauung, sowie im Klimawandel und der Verbreitung von invasiven Tierarten durch den Menschen. Das sind die zentralen Ergebnisse einer aktuellen Sonderausgabe der Zeitschrift Biology Letters zum Insektensterben, unter anderem herausgegeben von Privatdozent Dr. Florian Menzel vom Institut für Organismische und Molekulare Evolutionsbiologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU). „Als sich vor einigen Jahren…