Daneben haben die innovativen Technologien, die wir im aktuellen
«Fokus» vorstellen, noch etwas gemeinsam: Die Teams,
die sie entwickelt haben, sind hochgradig interdisziplinär.
Zellbiologinnen und Toxikologen arbeiten Hand in Hand mit
Biotechnologen, Nanowissenschaftlerinnen und
Oberflächenphysikern, und diese wiederum mit Chemikern,
Ingenieurinnen und Elektrotechnikern – und vielen anderen.
Sonst würden sich derartige Projekte nicht realisieren lassen.
Und gerade deswegen sind sie «typisch Empa».
Genau wie unser Bestreben, auch die Auswirkungen neuer
Technologien zu berücksichtigen, etwa auf die Umwelt oder die
Gesellschaft, beispielsweise bei den Themen Ressourcenverbrauch und
Elektroschrott und auch bei der Nanotechnologie, die Lösungen
für zahlreiche künftige Herausforderungen verspricht.
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Forschung und Entwicklung
- «Blowin’ in the Wind»
Städte sind deutlich wärmer als ihr
ländliches Umland. Durch die globale Erwärmung und die
fortschreitende Urbanisierung wird sich dies weiterhin
verstärken. Um unsere Städte vor Überhitzung zu
bewahren, müssen die Wechselwirkungen zwischen Meteorologie
und dem städtischen Klima genauer untersucht werden. Jan
Carmeliet, seit Juni 2008 an der ETH Zürich und an der Empa
tätig, will dies tun, um so mitzuhelfen, Komfort und
Luftqualität und damit die Lebensqualität in den
Städten zu erhöhen, bei gleichzeitiger Reduktion des
Energieverbrauchs der Gebäude.
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- Tagebuch einer Dioxinvergiftung
2004 erlitt der heutige Präsident der Ukraine,
Viktor Juschtschenko, eine schwere Dioxinvergiftung. Empa-Forscher
analysierten über einen längeren Zeitraum mehr als 100
Proben aus dem Körper des Politikers, unter anderem um
erstmals die Entgiftungsmechanismen des menschlichen Körpers
für das hochgiftige Dioxin zu entschlüsseln. Sie
identifizierten dabei verschiedene Abbauprodukte. Ihre Resultate
stellten sie kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift
«The Lancet» vor.
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des Artikels, Video-Podcast
- Empa-Geige übertrifft Stradivari
Weiterführende Information: Audio-Podcast
Fokus: Materialien für ein besseres Leben
- Stammzellen als Materialprüfer
Stammzellen haben die Fähigkeit, sich in zahlreiche
unterschiedliche Zelltypen zu entwickeln. Welchen
«Entwicklungspfad» sie einschlagen, hängt unter
anderem stark vom Substrat ab, auf oder in dem sie sich befinden.
Empa-ForscherInnen nutzen Stammzellen, um neue biokompatible
Materialien – beispielsweise für Gelenkimplantate –
zu entwickeln, zu testen und zu verbessern.
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- Immunreaktion auf Nanomaterialien?
Wo Licht ist, ist auch Schatten. Dies gilt prinzipiell auch
für die Nanotechnologie. Um den sicheren Einsatz dieser
Technologie zu garantieren, sollten daher frühzeitig auch
mögliche Risiken untersucht werden. Empa-Forscherinnen und
-Forscher befassen sich im Rahmen des EU-Projekts
«Nanommune» mit den Auswirkungen von freien
Nanopartikeln aufs Immunsystem.
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- Anforderungsprofil für
Nanotransporter
Neben anderen Bereichen flirtet auch die Medizin immer intensiver
mit Nanopartikeln. Die Teilchen sollen beispielsweise als
Transportvehikel Medikamente exakt zu denjenigen Organen, Geweben
oder Zellen bringen, die den Wirkstoff benötigen. Die
Aussichten dieser als «Drug Delivery» bekannten Idee
sind verlockend, doch es gibt auch offene Fragen: Was passiert mit
den Nanopartikeln, nachdem sie ihre «Ware» im
Körper abgeliefert haben? Werden sie vom Körper abgebaut?
Schaden sie dem Körper etwa mehr, als dass sie ihm
nützen?
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- Die Zerreisprobe bestehen
Um gerissene Sehnen zu heilen, verwenden Chirurgen immer
häufiger künstliche Materialien. Biologinnen, Ingenieure
und Textilwissenschaftlerinnen der Empa entwickeln zurzeit eine
Sehne aus Bikomponentenfasern, die vom Körper abgebaut wird,
wenn sie ihre Funktion erfüllt hat.
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- Wie man sich bettet …
Im Kampf gegen das im Volksmund als Wundliegen bekannte Problem
haben Forscher des Empa-Spin-off «compliant concept»
ein Pflegebett entwickelt, das die aufwändige Pflege von
bettlägerigen Patienten deutlich vereinfachen und in Zukunft
auch bezahlbar machen soll. Druckgeschwüre, oder Dekubitus, so
der Fachausdruck, sind in allen Spitälern und
Pflegeeinrichtungen ein Dauerthema, da sie grosse Schmerzen und
einen enormen Pflegeaufwand verursachen.
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Artikels
Wissens- und Technologietransfer
- Ein Vorhang, der nie schlecht riecht
Schlechte Gerüche wie Rauch einfach durch
Heimtextilien, etwa Vorhänge, neutralisieren? Das kann bald
schon Realität werden. Voraussetzung sind Titandioxid-Partikel
in den Textilfasern, die – angeregt durch UV-Licht –
geruchstragende Moleküle chemisch abbauen. Die Empa hat
zusammen mit Industriepartnern im KTI-Projekt «Nanodor»
solche photokatalytisch wirkenden Fasern entwickelt
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- Mit Schwitzarm und «SAM» zur eigenen
Firma
Der Empa-Spin-off Humanikin entwickelt für Firmen und
Forschungsinstitutionen so genannte Manikins, die das menschliche
Schwitzen bzw. die Thermoregulation möglichst
realitätsnah imitieren. Und derart helfen, bessere funktionale
Bekleidung für Sport oder extreme Arbeitseinsätze zu
entwickeln.
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Dienstleistungen
- Computersimulation spart Materialtests
«Auftrag abgeschlossen!», hiess es kürzlich an der
Empa. Und dies früher als geplant. Ingenieure sollten die
Festigkeit eines Anlegergehäuses untersuchen, eine Komponente
des neuen Sammelhefters eines Industriekunden. Dank
Computersimulation und Finite-Element-Analyse gelang dies sogar
ohne mechanische Prüfungen «am Objekt».
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Wissenschaft im Dialog
- Aufruf zu neuem Wirtschaftssystem
Weiterführende Information: Audio-Podcast zum World Resources Forum
- NanoConvention 2009 – Dialogplattform zum
Dritten
Ob Medizin, nachhaltige Energieversorgung oder Umweltschutz, ohne
Nanotechnologie lassen sich die Herausforderungen der Zukunft nicht
meistern. Parallel dazu gelte es aber auch, potenzielle Risiken
– etwa von freien Nanopartikeln – unter die Lupe zu
nehmen, so das Fazit der NanoConvention 2009.
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des Artikels
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