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November 2004
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Themenübersicht:Laser-Datenübertragung: Als Puls besser durch Wolken und Nebelvom 02.11.04 Neue Methode der Datenübertragung von den Delfinen abgeschaut. University Park (USA ) - Von den Delfinen abgeschaut haben US-Ingenieure, die die Datenübertragung per Laser bei Wind und Wetter verbessern wollen. Solche drahtlosen optischen Datenverbindungen, bei denen Sender und Empfänger sich gegenseitig "im Blick" haben müssen, sind bereits seit rund 30 Jahren im Einsatz -- etwa als Verbindung zwischen einzelnen Gebäuden oder für die Kommunikation zwischen Flugzeug und Bodenstation. Allerdings spielt das Wetter bei der Übertragungsqualität eine große Rolle -- Regen, Nebel oder Wolken können die Laserverbindung deutlich stören. Doch nicht so mit der neuen Methode: Sendet man das Laserlicht in ultrakurzen Wellenpaketen, die Delphinlauten ähneln, und mit unterschiedlichen Datenraten, so ist die Übertragung weniger anfällig gegen schlechtes Wetter und transportiert sogar größere Informationsmengen. Das berichteten die Forscher auf der Fachkonferenz Optics East 2004 in Philadelphia. "Die Methode bietet viele Vorteile: Zum Beispiel können Signale mit niedrigerer Datenrate durch Wolken oder Nebel dringen, was solche mit hoher Rate nicht können. Wenn wir die gleiche Meldung mit verschiedenen Datenraten senden, wird eine von ihnen vermutlich durchkommen", so Mohsen Kavehrad, Professor für Elektroingenieurwesen an der Pennsylvania State University. In Tests zeigte sich, dass mit dem Multi-Datenraten-Ansatz im Schnitt mehr Daten übertragen wurden als mit der herkömmlichen optischen Übertragungstechnik mit 2,5 Gigabit pro Sekunde. Auch war die Verbindung deutlich zuverlässiger und hielt auch bei schlechtem Wetter stets mindestens eine aktive Verbindung offen, so Mohsen. Kavehrads Team verpackt die Daten in ultrakurze Laserlicht-Pulse, die per Holografie zu Wellenpaketen moduliert und dann unter verschiedenen Datenraten verschickt werden. Die Wellenpakete haben dieselbe Form wie die Lautäußerungen von Delfinen, benötigen minimale Bandbreite und erlauben die Übertragung in ultrakurzen Pulsen, die für Schlechtwetter weniger anfällig sind. Auch die US-Air Force zeigt sich interessiert und unterstützt das Forschungsprojekt. (wsa041028ds2) Autor:
Dörte Saße Deutscher Zukunftspreis 2004vom 02.11.04 Vier Teams für die Endausscheidung des Preises des Bundespräsidenten für Technik und Innovation nominiert Am 11. November 2004 verleiht Bundespräsident Horst Köhler in Berlin den Deutschen Zukunftspreis 2004. Der Chef des Bundespräsidialamtes, Staatssekretär Dr. Michael Jansen, hat heute in Berlin die vier für die Endausscheidung des Deutschen Zukunftspreises 2004 nominierten Teams der Öffentlichkeit vorgestellt. Diese vier Projekte stehen nicht nur für exzellente wissenschaftliche Arbeit, sondern auch für den unternehmerischen Mut, den der Bundespräsident bereits in seiner Antrittsrede als notwendige Grundlage weiterer Entwicklungen in Deutschland gefordert hatte. „Innovation ist nicht nur ein Thema für Wissenschaft und Wirtschaft, sondern für die ganze Gesellschaft“, so Bundespräsident Horst Köhler. „Unsere Zukunft wird von unserer Fähigkeit zur Erneuerung abhängen. Unser Land braucht neue Ideen und kluge, mutige Köpfe, die diese Ideen nicht nur denken, sondern auch umsetzen. Kreativität gedeiht in einem Umfeld, das aufgeschlossen ist für neue Entwicklungen, das gespannt ist auf Innovationen und Fortschritt vor allem als Chance begreift. Den Erfindergeist der Forscher und Entwickler in unserem Land stärken und gleichzeitig ein öffentliches Bewusstsein dieser vorbildlichen Arbeit schärfen – das ist das Anliegen des Deutschen Zukunftspreises.“ Der Deutsche Zukunftspreis zeichnet einen Einzelnen oder ein Team für eine hervorragende technische, ingenieur- oder naturwissenschaftliche Innovation aus. Deren gesicherte Anwendungsmöglichkeit verbunden mit uneingeschränkter Marktfähigkeit sowie der Schaffung von Arbeitsplätzen sind notwendige Kriterien der prämierten Leistung. Der Deutsche Zukunftspreis wird jährlich vergeben und ist mit 250.000 Euro dotiert. Die Jury aus Vertretern der Wissenschaft und Wirtschaft entscheidet am 11. November 2004 über die diesjährigen Preisträger; das Ergebnis verkündet der Bundespräsident am Abend den Nominierten und den Gästen der feierlichen Preisverleihung. Das ZDF berichtet im November über die Nominierungen; eine Sondersendung zur Preisverleihung wird am 12. November nach dem „heute-journal“ gesendet. PHOENIX überträgt am 11. November um 22.30 Uhr eine erste Zusammenfassung der Preisverleihung, eine Ausstrahlung der Veranstaltung ist für den 12. November um 16.15 Uhr geplant. Für den Deutschen Zukunftspreis 2004 – Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation – wurden folgende Teams und Projekte nominiert:
Labor auf dem Chip –
Elektrische Biochiptechnologie Dr. Hintsche und seinen Partnern ist es nun gelungen, diese biologischen Erkennungsprozesse direkt über elektrische Signale auf dem Chip auszulesen. Mit dieser Innovation wurde die Basis für miniaturisierte, transportable und zugleich robuste Analysesysteme geschaffen. Preiswerte Labordiagnostik und schnelle Vor-Ort-Analysen zum Beispiel zum Auffinden von Giften sind mit dem „Labor auf dem Chip“ ebenso möglich wie die individuelle Kontrolle von Patientenmesswerten. Die Technologie der Biochips ist bekannt. Das Auslesen der Ergebnisse erfolgt bisher mit einem Lichtstrahl oder anderen optisch-physikalischen Merkmalen und ist technisch aufwendig und kostenintensiv. Dr. Rainer Hintsche vom Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie, Itzehoe, hat in den vergangenen Jahren die wissenschaftlichen und anwendungstechnischen Grundlagen für das Messen der Vorgänge ohne komplizierte Zwischenschritte gelegt. Das Fängermolekül löst, sobald es sein Gegenstück gefunden hat, ein elektrisches Signal aus, das direkt von einer Messelektronik ausgewertet wird. Dieses Prinzip wurde dann gemeinsam mit Partnern aus der Industrie, mit Dr. Walter Gumbrecht (Siemens AG) und Dr. Roland Thewes (Infineon AG), weiterentwickelt. Das Ziel war, ökonomisch sinnvolle, in Massentechnologie herstellbare Sensorsysteme zu gestalten, die als miniaturisierte Labors eingesetzt werden können. Die wesentliche Voraussetzung für die Realisierung solcher Sensorsysteme ist die Verbindung von Siliziumchiptechnik und Mikrosystemtechnik. Zum „Labor auf dem Chip“ werden diese Chips allerdings erst durch das Aufbringen von Flüssigkeiten und Reagenzien auf die Sensorflächen. Die Innovation besteht somit aus der Kombination von Siliziumtechnologie, miniaturisierter Fluidik und Biotechnologie, die auch durch die Einführung des Werkstoffes Gold in die Halbleitertechnik vorangebracht wurde. Das Prinzip der elektrischen Biochips kann beispielsweise in der Lebensmittelanalytik, in der Pharmazie und in der Agro- und Umweltanalytik genutzt werden. Ein besonderes Potenzial wird in scheckkartengroßen Kontroll- und Diagnoseanwendungen gesehen, die personalisierte Analysen von individuellen Patientenparametern für jedermann erlauben.
Verschleiß- und
ölverbrauchsarme Verbrennungsmotoren durch Werkstoffmodifikation von
Zylinderlaufbahnen mit dem UV-Laser Durch Werkstoffmodifikation der Zylinderlaufbahnen und die Erzeugung von nanokristallinen superelastischen Gefügestrukturen ist es dem Team Lindner, Bergmann und Queitsch gelungen, deutliche Verminderungen im Ölverbrauch – und damit umweltschädlicher Emissionen – sowie beim Verschleiß der Motoren zu erzielen. Ein wesentliches Ziel der Entwicklung im Automobilbau ist die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs. Erzielt werden kann sie durch höhere Verbrennungsdrücke im Kolben. Damit ist allerdings eine stärkere mechanische Belastung der Zylinderlaufbahnen und der Kolbenringe verbunden. Auf diese Zylinderlaufbahnen wurde bisher durch Honen, also durch eine bestimmte Bohrtechnik, eine Kreuzriefenstruktur aufgebracht, die der Ölhaltung dient. Diese Riefenstruktur bedingt ein erhebliches Ölhaltevolumen, das sich in der sogenannten Einfahrphase zudem verstärkt. Ein hoher Ölverbrauch heißt aber auch, dass eine beträchtliche Menge unverbrannter Kohlenwasserstoffe in das Abgas gelangt. Außerdem bilden sich durch das Honen auf der Oberfläche Materialverschiebungen und -aufwürfe, die ein unbefriedigendes hydrodynamisches Tragverhalten der Kolbenringe bewirken und den Verschleiß erhöhen. Auch der Versuch einer Laserstrukturierung der Zylinderlaufbahnen war bis dahin nicht zielführend. Die Innovation des Teams beruht nun auf der UV-Laserbelichtung der Grauguss-Zylinderlaufbahnen, die großflächig im Laufbereich der Kolbenringe erfolgt. Das Auftreffen der Laserpulse verdampft Material. Die im Grauguss enthaltenen Graphitausscheidungen werden geöffnet und bilden eine mikrohydrodynamische Oberflächenstruktur. Gleichzeitig wird die Oberfläche angeschmolzen, und durch die Entstehung eines Atmosphärenplasmas werden 16 bis 18% Stickstoff in die Schmelzschicht der Oberfläche eingetragen. Diese erstarrt schlagartig zu einer nanokristallinen Gefügestruktur. Der Stickstoff und die nanokristalline Gefügestruktur verbessern die Verschleißfestigkeit der Zylinderlaufbahn erheblich. Im Laufbetrieb erfahren diese Strukturen eine weitere Umwandlung in ein extrem feines Gefüge mit superplastischen Eigenschaften. Damit ist eine stärkere mechanische Belastung möglich. Die Verschleißreduzierung von Zylinderlaufbahnen und Kolbenringen bei UV-Laser-belichteten Zylinderlaufbahnen beträgt 23 bis 89% bei den Laufbahnen und 30 bis 80% bei den Kolbenringen. Die Reduzierung des Ölverbrauchs liegt bei 11 bis 41 Gramm pro Stunde Laufzeit. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Ölverbrauch während der Einfahrphase nicht mehr ansteigt. Die Technologie der UV-Laserbelichtung von Zylinderlaufbahnen ist heute Bestandteil der Serienproduktion von Dieselmotoren der AUDI AG und kann auch bei sonstigen Maschinenbauteilen aus Grauguss oder Stahlwerkstoffen eingesetzt werden, die einer hohen mechanischen Beanspruchung und damit hohem Verschleiß unterliegen.
Konfokales Laser Scanning
Mikroskop LSM 510 META Die Innovation des Jenaer Teams um Dr. Simon ist ein neuartiges Detektionsverfahren, das es erstmals ermöglicht, Mehrfachfluoreszenzuntersuchungen trotz farblicher Überlappungen durchzuführen. Damit gelingt es, viele markierte Zell- und Gewebebestandteile simultan zu untersuchen, sie problemlos und exakt zuzuordnen und dynamische Wechselbeziehungen in lebenden Zellen eindeutig zu verfolgen. Die neue Technologie verbindet ein neuartiges Detektionsverfahren mit einer mathematischen Analysemethode. Ein optisches Gitter spaltet zunächst das Fluoreszenzlicht der Proben in seine Farbkomponenten auf, die dann auf einem Mehrkanaldetektor abgebildet werden. Dieser misst die exakte Farbverteilung des Fluoreszenzlichts an jedem Bildpunkt. Damit wird es möglich, aus bis zu 32 Detektorsignalen die spektrale Intensitätsverteilung jedes Probenpunktes zu bestimmen. Sind dann an einem Probenpunkt mehrere Farbstoffe gebunden, repräsentiert das Spektrum die Überlagerung der Einzelfarben. Diese Signale werden mit einem mathematischen Verfahren getrennt. Digitale Entfaltungslogarithmen extrahieren aus den Überlagerungsspektren die den einzelnen Farbstoffen zuzuordnenden Anteile und stellen diese mit Falschfarben dar. Es wird somit ein Bild mit unterschiedlich gefärbten Strukturen deutlich sichtbar. Das Gitter und der Multikanaldetektor ersetzen nicht nur die bisherigen Systeme aus optischen Filtern und Einzeldetektoren. Das Ergebnis des neuen Detektionsverfahrens kann als 3D-Farbbild auf dem Monitor abgebildet werden; dabei erfolgt die Visualisierung mit Videofrequenz. Die neue Technologie ist im LSM 510 META der Carl Zeiss Jena GmbH als Produkt umgesetzt. Mit dem innovativen Verfahren können bis zu acht Farbstoffe simultan berechnet und zugeordnet werden, ohne dass falsche Ergebnisse befürchtet werden müssen. Damit eröffnen sich neue Anwendungsansätze in der biomedizinischen Grundlagenforschung und zudem eine erhebliche Effizienz- und Geschwindigkeitssteigerung bei der Probenanalyse.
ANTICALIN®e
Biopharmazeutische Wirkstoffe durch Protein-Design Dem Team um Prof. Dr. Skerra ist es gelungen, das Wirkprinzip der Antikörper auf ein anderes Proteinstrukturgerüst zu übertragen. Ausgehend von den Lipocalinen, einer bisher wenig beachteten Familie von Biomolekülen, schufen sie durch Protein-Design eine neue Art ligandenbindender Proteine. Diese als ANTICALINE bezeichneten Wirkstoffe bieten erstmals eine Alternative zu den Antikörpern und eröffnen vielversprechende Einsatzmöglichkeiten in der Medizin, der Biotechnologie und der biowissenschaftlichen Forschung. ANTICALINE bestehen aus einer einzelnen Polypeptidkette. Sie sind damit einfacher aufgebaut und wesentlich kleiner als Antikörper. Ihre Produktion erfolgt mit Hilfe von einfach zu züchtenden Mikroorganismen. Der unkomplizierte Aufbau der ANTICALINE erlaubt auch deren Kopplung mit anderen Proteinen; so kann man ANTICALINE mit enzymatischen Eigenschaften oder einer bestimmten Verweildauer im Körper ausstatten. ANTICALINE bieten grundsätzlich dieselben Anwendungsmöglichkeiten wie die Antikörper. Mit ANTICALINEN kann man z. B. Giftstoffe oder andere niedermolekulare Substanzen neutralisieren und ihre Ausscheidung aus dem Körper fördern. Sie werden auch als sogenannte Antagonisten eingesetzt. Aufgrund ihrer spezifischen Bindung an Rezeptoren auf der Zelloberfläche kann der natürliche Wechselwirkungspartner des Rezeptors kein Signal mehr auslösen. Dadurch lassen sich gezielt bestimmte Zelltypen, beispielsweise im Immunsystem, aktiveren oder deaktivieren. Eine besondere Wirkung erwartet man sich zudem von der Fähigkeit der ANTICALINE, die Oberflächenstruktur von Krebszellen zu erkennen und gezielt Zellgifte an den Tumor zu leiten. Als biotechnologische Innovation werden die ANTICALINE inzwischen durch ein StartUp-Unternehmen, die PIERIS Proteolab AG, vermarktet. Als vorrangiges Einsatzgebiet der ANTICALINE neben Forschungsreagenzien für die Bioanalytik wird die therapeutische Nutzung im Bereich der Herz-Kreislauf- und der Tumor-Erkrankungen gesehen. Die Entwicklung marktreifer Medikamente ist innerhalb der nächsten Jahre geplant. Quelle: Deutscher Zukunftspreis - link LACO heißt das neue Maskottchen von LASER COMPONENTSvom 04.11.04 Durch die Mithilfe von Lesern der Photonics News wurde für das neue Maskottchen nun ein Name gefunden: LACO. LACO von LASER COMPONENTS.
Zahlreiche Produkte können bereits von LACO vorgestellt werden, die von der Homepage abrufbar sind.
Integrierter Lichtdetektor mit hoher Empfindlichkeitvom 05.11.04 Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS entwickelte einen universell einsetzbaren Lichtdetektor für extrem niedrige Lichtleistungen und einem gleichzeitig sehr hohen Dynamikbereich. Der auf einem Chip realisierte Lichtdetektor wird für Strahlungsmessungen in medizinischen Röntgenapparaten oder Messaufgaben in der Automobilindustrie und Automatisierungstechnik eingesetzt. In Lichtschranken kann das schwache Licht der Sendediode zweifelsfrei detektiert werden, trotz großer Hintergrundstrahlung von z.B. Autoscheinwerfern. Der Nachweis von extrem schwachem Licht ist eine herausfordernde messtechnische Aufgabe, weil bei üblichen Foto-dioden der Dunkelstrom den Messwert verfälscht. Bei dem vom Fraunhofer IIS entwickelten Lichtdetektor kompensiert man den Dunkelstrom mittels einer ausgeklügelten Schaltung und erreicht damit eine deutlich höhere Empfindlichkeit. Für den Messbereich von 4pW bis 4µW ist eine Linearität von besser als 2% garantiert. Auf dem Chip befinden sich, neben einem Messkanal mit einer 500 x 500 µm2 großen integrierten Photodiode, weitere 8 Kanäle für die Auswertung externer Photodioden. Die Messdaten können über einen analogen Frequenzausgang oder über eine digitale serielle Schnittstelle ausgelesen werden. Mit der Integration der Photodioden und der Signalauswertung auf einem Chip in einer Standard-CMOS-Technologie, gewährleistet man den kosteneffektiven Einsatz dieser Schaltung. Quelle: Fraunhofer IIS am 03.11.2004 - link Fluoreszenzmikroskopie auf die Spitze getriebenvom 10.11.04 Forscher des Max-Planck-Instituts für Biochemie stellen neues optisches Nahfeldmikroskop zur Analyse biologischer Makromoleküle vor. Einzelne
Farbstoffmoleküle, die nur rund zehn Millionstel Millimeter voneinander
entfernt sind, können mit einem neuen Nahfeldmikroskop optisch einzeln
abgebildet werden. Wissenschaftler der Abteilung Molekulare Strukturbiologie
am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried haben mit ihrem "Tip on
Aperture"-Nahfeldmikroskop erstmals Lage und Orientierung einzelner
fluoreszierender Farbstoffmoleküle bestimmt, die an jeweils einen DNS-Strang
gebunden waren, dessen Topographie bei der Abbildung gleichzeitig miterfasst
wurde. Mit ihrer neuen Entwicklung erweitern die Forscher die Möglichkeiten
der Fluoreszenzmikroskopie, mit der markierte Moleküle in der Molekular- und
Zellbiologie untersucht werden, durch die sehr hohe Auflösung im Bereich von
zehn Nanometern, die sie mit ihrer speziellen Nahfeldsonde erreichen. Diese
Ergebnisse präsentieren sie in der aktuellen Online-Ausgabe von Physical
Review Letters vom 10. November 2004. MaschinenbauRUBIN: Dem Lichtsignal die Weichen stellenvom 12.11.04 Winzige Kugeln dienen im Glasfaserkabel dem Licht als Weiche: Sie sind ein flexibler, mikrooptischer Schalter. Über ihr Forschungsprojekt mit diesen Schaltern berichten die RUB-Maschinenbauer vom Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik und Messsysteme (LATM, Prof. Dr. Gustav Schweiger) in MaschinenbauRUBIN, dem aktuellen Sonderheft des Wissenschaftsmagazins der Ruhr-Universität Bochum. Bochum, 12.11.2004 Weitere Informationen:
Quelle: idw-online, vom 12.11.2004 - link Verleihung des Deutschen Zukunftspreis' 2004vom 15.11.04 "Labor auf dem Chip - Elektrische Biochiptechnologie" gewinnt den Deutschen Zukunftspreis 2004. Bundespräsident Horst Köhler zeichnet hervorragende deutsche Wissenschaftler und Entwickler aus Berlin, 11. November 2004 –
Bundespräsident Horst Köhler hat am Abend den mit 250.000 Euro dotierten
Deutschen Zukunftspreis 2004 verliehen. Die Umsetzung in marktrelevante
Produkte, die Arbeitsplätze schaffen, ist eines der wesentlichen
Auswahlkriterien für eine Nominierung zum Deutschen Zukunftspreis. Die Spannung zum Ende der Veranstaltung, die von ZDF-Moderator Dr. Norbert Lehmann und Gabriele Fischer, Chefredakteurin brand eins, begleitet wurde, war hoch. Kurz nach 21.00 Uhr war es dann so weit, Bundespräsident Horst Köhler öffnete den Umschlag und benannte die Sieger: Preisträger des Deutschen Zukunftspreises 2004 – Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation – sind: Dr. rer. nat.
habil. Rainer Hintsche (Sprecher des Teams) Sie wurden für ihr Projekt „Labor auf dem Chip – Elektrische Biochiptechnologie“ ausgezeichnet. Ein Biochip verbindet aktive Biokomponenten mit Siliziumtechnologie. Mit ihm kann man aus Proben Biomoleküle wie Nukleinsäuren oder Proteine detektieren. Nach dem „Schlüssel-Schloss-Prinzip“ binden auf dem Chip verankerte Biomoleküle – sogenannte Fängermoleküle – zielsicher bestimmte andere Moleküle aus einer Lösung. Damit entsteht ein hochempfindliches Sensorsystem für DNA oder Proteine. Dr. Hintsche und seinen Partnern ist es gelungen, diese biologischen Erkennungsprozesse direkt über elektrische Signale auf dem Chip auszulesen. Mit dieser Innovation wurde die Basis für miniaturisierte, transportable und zugleich robuste Analysesysteme geschaffen. Preiswerte Labordiagnostik und schnelle Vor-Ort-Analysen zum Beispiel zum Auffinden von Giften sind mit dem „Labor auf dem Chip“ ebenso möglich wie die individuelle Kontrolle von Patientenmesswerten. Die Technologie der Biochips ist
bekannt. Das Auslesen der Ergebnisse erfolgte bisher mit einem Lichtstrahl oder
anderen optisch-physikalischen Merkmalen und ist technisch aufwendig und
kostenintensiv. Dr. Rainer Hintsche vom Fraunhofer-Institut für
Siliziumtechnologie, Itzehoe, hat in den vergangenen Jahren die
wissenschaftlichen und anwendungstechnischen Grundlagen für das Messen der
Vorgänge ohne komplizierte Zwischenschritte gelegt. Das Fängermolekül löst,
sobald es sein Gegenstück gefunden hat, ein elektrisches Signal aus, das direkt
von einer Messelektronik ausgewertet wird. Die wesentliche Voraussetzung für
die Realisierung solcher Sensorsysteme ist die Verbindung von
Siliziumchiptechnik und Mikrosystemtechnik. Zum „Labor auf dem Chip“ werden
diese Chips allerdings erst durch das Aufbringen von Flüssigkeiten und
Reagenzien auf die Sensorflächen. Die Innovation besteht somit aus der
Kombination von Siliziumtechnologie, miniaturisierter Fluidik und
Biotechnologie, die auch durch die Einführung des Werkstoffes Gold in die
Halbleitertechnik vorangebracht wurde. Nominiert zum Deutschen Zukunftspreis 2004 waren außerdem: Dipl.-Ing. Horst
Joachim Lindner die durch Werkstoffmodifikationen, der Bearbeitung von Grauguss-Zylinderlaufbahnen mit UV-Laser, ermöglichten, dass neue, verschleiß- und ölverbrauchsarme Verbrennungsmotoren entwickelt und heute bereits in Serie produziert werden. Umwelt- und Ressourcenschonung ist das greifbare Ergebnis dieser Innovation.
fanden ein Verfahren, um stark
überlappende Fluoreszenzfarbstoffe eindeutig zu trennen und diese unter einen
Laser Scanning Mikroskop so darzustellen, dass sich markierte Zellkomponenten
simultan untersuchen lassen. Damit eröffnen sich neuartige Anwendungsansätze in
der biomedizinischen Forschung. Prof. Dr. rer. nat.
Dipl.-Ing. Arne Skerra schufen durch biochemisches Design auf der Grundlage einer bisher wenig beachteten Familie von Lipocalinen neuartige ligandenbindende Proteine. Diese Wirkstoffe bieten eine Alternative zu Antikörpern und begründen vielversprechende medizinische Einsatzmöglichkeiten. Ziel des Deutschen
Zukunftspreises ist es, den Erfindergeist der Forscher und Entwickler zu stärken
und gleichzeitig das öffentliche Bewusstsein für die Bedeutung ihrer
vorbildlichen Arbeit zu schärfen. Bundespräsident Horst Köhler gratulierte den
vier Teams, den Preisträgern und Nominierten und betonte, dass ihre Arbeiten
hervorragende Beispiele für sein Anliegen seien, Deutschland als „Land der
Ideen“ zu verdeutlichen. Er wünsche und hoffe, dass von ihrem Beispiel
Ermutigung und Ansporn für viele ausgehe. Pressekontakt: Quelle: Deutscher-Zukunftspreis.de, vom 11.11.2004 - Raubkopien per "Fingerabdruck" entlarvenvom 17.11.04 Winzige Spuren um den Innenring von CDs sind bei gleicher Pressmaschine identisch und helfen so, Raubkopien auf die Schliche zu kommen. Dublin (Irland ) - Musik und Software in millionenfacher Auflage zu kopieren, ist für Raubkopierer ein lukratives Geschäft. Denn bislang sah eine CD aus wie die andere, ihr Ursprung war nicht nachzuweisen. Jetzt aber machen ihnen irische Techniker einen Strich durch die Rechnung: Ihr Gerät namens "DiscMatch" erkennt die "Fingerabdrücke", die eine CD-Presse an den fertigen CDs hinterlässt. Winzige Spuren um den Innenring der Silberscheiben sind bei gleicher Pressmaschine identisch -- ähnlich wie eine Waffe an allen von ihr abgefeuerten Patronen identische Markierungen hinterlässt. Die Polizei dürfte von dem neuen Werkzeug begeistert sein. Bereits der Prototyp des Systems soll professionelle Raubkopierer hinter Gitter gebracht haben. "Unser Ziel ist es, eine Bibliothek der rechtmäßigen und der fälschenden CD-Quellen zu erstellen", erklärt Patrick Smith, Chefentwickler der Dubliner Firma FraudHalt, die die DiscMatch-Methode entwickelt hat. Das optische System besteht aus einem Mikroskop und einer CCD-Kamera, die den Rand um das Mittelloch einer CD mit bis zu fünffacher Vergrößerung abbilden. Ein Rundumbild des 1,5 Millimeter breiten Rings dauert fast fünf Minuten und besteht aus 91 Einzelbildern, die zusammengesetzt werden. Ein Analyse-Rechner vergleicht das Ergebnis dann mit den bereits gespeicherten Bildern in der Bibliothek. Smith ist zuversichtlich, eine fast komplette Bibliothek aller weltweit eingesetzten CD-Pressen erstellen zu können, da es nur eine begrenzte Zahl der teuren Geräte gibt. Zumindest würde die Bibliothek alle rechtmäßigen Geräte umfassen. Smiths Team präsentierte ihr Werk kürzlich auf einer Londoner Konferenz namens "Optics and Photonics for Security and Defense". Eine maschinell gepresste CD besteht aus zwei Kunststoffscheiben, von denen die erste das Datenmuster eingeprägt bekommt, bevor sie mit der zweiten verschweißt und auf Hochglanz poliert wird. Dabei hinterlässt die Maschine einen charakteristischen Abdruck, der laut Smith unmöglich zu fälschen ist. Durch das Polieren bleibt dieser Abdruck allerdings nur auf dem schmalen Streifen rund ums Mittelloch erhalten. Das genügt DiscMatch aber schon für eine eindeutige Identifizierung. (wsa041112ds1) Autor:
Dörte Saße Quelle: wissenschaft-aktuell.de vom 12.11.2004 - Wissenschaftliche Suchmaschine Google Scholarvom 19.11.04 Google erweitert sein Angebot um die wissenschaftliche Suchmaschine Google Scholar, die derzeit kostenfrei in der Beta-Version getestet werden kann. Mit diesem Angebot erweitert Google sein Portfolio mit dem Ziel, in der Wissenschaft Fuß zu fassen. Die Suchmaschine soll zukünftig Fachartikel finden und richtet sich vor allem an Wissenschaft und Forschung. Damit ist der Weg zur schnellen wissenschaftlichen Recherche geebnet. Das Prinzip von Google Scholar gleicht dem herkömmlichen Google. Die besten Übereinstimmungen einer Anfrage werden zuerst aufgelistet. Bisher ist das Tool jedoch nur in der beta-Version und englischer Sprache verfügbar. Sie erreichen es über http://scholar.google.com/ Optische "Nase" für die Diagnose von Krankheitenvom 23.11.04 Mit Hilfe der Laserstrahlung soll es künftig möglich sein, den Atem eines Patienten zu analysieren, um daraus die Diagnose von Krankheiten zu erleichtern. Das ist das ehrgeizige Ziel eines neuen Projektes der Europäischen Union unter Beteiligung des Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH).
Mit Hilfe der Laserstrahlung soll es künftig möglich sein, den Atem eines Patienten zu analysieren, um daraus die Diagnose von Krankheiten zu erleichtern. Das ist das ehrgeizige Ziel eines neuen Projektes der Europäischen Union unter Beteiligung des Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH). Das Prinzip dieses
Projektes basiert auf der Erkenntnis, dass im menschlichen Atem, Spurengase
vorhanden sind, die zum Teil auf Krankheiten schließen lassen. Mit einem
Laserstrahl und passenden Sensoren sollen diese Spurengase in der Atemluft
gemessen werden. Die Auswertung dieser Messung kann benutzt werden, um die
Diagnose von Krankheiten zu erleichtern. Neuer Sensor vergleicht Bilder allein über die Farbevom 24.11.04 Siemens-Forscher haben einen schnellen und robusten Bilderkennungssensor entwickelt, der seine Informationen allein aus der farblichen Zusammensetzung eines Bildes gewinnt. Damit gelingt es, auch komplexe Bilder in Sekundenbruchteilen zu unterscheiden. Der Sensor erkennt etwa, ob sich in einer Verpackung der richtige Inhalt befindet. Bei der Bildanalyse mussten
bislang große Datenmengen von ein bis zwei Megabyte verglichen werden. Nur
teure Prozessoren können damit ausreichend schnell umgehen. Wie das
Forschungsmagazin Pictures of the Future berichtet, reduziert der neue
Farbflächensensor die Datenmenge durch clevere, in Hardware abgelegte
Algorithmen auf weniger als vier Kilobyte, was eine extrem schnelle Auswertung
der Bilder ermöglicht. Weitere Informationen:
Forschungspreise für Medizintechnik verliehenvom 26.11.04 Unter den Preisträgern befinden sich auch Vertreter der Optischen Technologien. Mehr finden Sie hier |
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Gefördert vom
Bayerischen
Staatsministerium für Wirtschaft, Verkehr und Technologie |
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LACO
wird in Zukunft innerhalb des Produktspektrums all jene Komponenten
kennzeichnen, die von LASER COMPONENTS hergestellt werden. 