Kurzmeldungen

Forschung Kompakt / 2.1.2014

Briefkontrolle mit Terahertz-Wellen +++ Lebende Zellen schonend transportieren +++ Online-Software analysiert Nachhaltigkeit von Städten

Briefkontrolle mit Terahertz-Wellen

Handelt es sich bei der eingehenden Postsendung um einen harmlosen Brief oder um eine Bombe? Enthält sie möglichweise Drogen? Bei der schnellen Aufklärung hilft das Terahertz-Spektrometer T-COGNITION. Das Analysegerät identifiziert zuverlässig Sprengstoff und Rauschgift in Postsendungen und eignet sich vor allem für den Einsatz in Botschaften, Behörden und Justizvollzugsanstalten: Über eine Einfuhrklappe lassen sich Briefe in das Messgerät schieben. Dort werden sie mit Terahertz-Wellen bestrahlt. Detektoren fangen die reflektierten und transmittierten Wellen auf und vergleichen die Spektren mit denen einer Datenbank. Innerhalb weniger Sekunden leuchten die Messpunkte auf dem Bildschirm des Geräts rot oder grün auf – je nachdem, ob Gefahrenstoffe entdeckt wurden oder nicht. Der Einsatz der Technik hat dabei mehrere Vorteile: Terahertz-Wellen, die im elektromagnetischen Spektrum zwischen Infrarot und Mikrowellen liegen, sind ungefährlich, durchdringen Verpackungsmaterialien und erzeugen, je nachdem auf welche Stoffe sie treffen, charakteristische Spektren, die sich mithilfe intelligenter Software schnell analysieren lassen.

T-COGNITION ist das Ergebnis einer Forschungskooperation zwischen dem Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM in Kaiserslautern und der Kasseler Firma Hübner GmbH Co. KG, die das Terahertz-Spektrometer inzwischen auf den Markt gebracht hat. Die Antennen im Inneren des  kompakten Apparats (60 x 72 x 73 Zentimeter) wurden gemeinsam von Forschern des IPM und des Carnot-Instituts IEMN (Institut d’Electronique de Microélectronique et de Nanotechnologie) in Lille entwickelt.

Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM  
Erwin-Schrödinger-Straße / Geb. 56 | 67663 Kaiserslautern | www.ipm.fraunhofer.de
Kontakt: Dr. Joachim Jonuscheit | Telefon +49 631 205-5107 | joachim.jonuscheit@ipm.fraunhofer.de
Presse: Holger Kock | Telefon +49 761 8857-129 | holger.kock@ipm.fraunhofer.de


Lebende Zellen schonend transportieren


Wissenschaftler müssen Zellkulturen häufig mit Kollegen in anderen Instituten, mit Industriepartnern oder Kunden austauschen. Häufig wird das Material in eingefrorenem Zustand transportiert. Doch beim Einfrieren – das mehrere Stunden dauert – bilden sich Eiskristalle, die den Zellen irreparable Schäden zufügen können. Aber auch beim späteren Auftauen besteht die Gefahr, dass die Zellen absterben. Dann muss eine neue Zellkultur angelegt werden, bevor die Forscher gut ein bis zwei Wochen später die ge-
planten Experimente und Analysen beginnen können.

Forscher der Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie EMB in Lübeck haben eine autarke Transportbox konstruiert, mit der sich lebende Zellen schonend bei optimalen Kulturbedingungen, zum Beispiel bei 37 Grad Celsius und einem Kohlendioxidgehalt (CO2) von 5 Prozent, bis zu 48 Stunden lang transportieren lassen. Handelsübliche Zellinkubatoren eignen sich hierfür nicht – mit ihren Kubikmeterausmaßen sind sie zu schwer und sperrig. Der zum Patent angemeldete Mini-Inkubator ist leicht und nicht größer als eine Paketschachtel. Ein interner Lithium-Ferrum-Akku betreibt die elektronisch geregelte Heizung und die CO2-Versorgung. Integrierte Sensoren überwachen und speichern diese Parameter, die zudem variabel einstellbar sind. Die eingebaute CO2-Kartusche lässt sich von außen wieder befüllen. Die wissenschaftlichen Arbeiten haben die Forscher abgeschlossen; die Zelltransportbox ist nun reif für die Serienproduktion.

Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie EMB  
Paul-Ehrlich-Straße 1-3 | 23562 Lübeck | www.emb.fraunhofer.de
Kontakt: Dr. Hans-Peter Spengler | Telefon +49 451 384448-61 | hans-peter.spengler@emb.fraunhofer.de
Kontakt: Dr. Daniel H. Rapoport | Telefon +49 451 384448-13 | daniel.rapoport@emb.fraunhofer.de
Presse: Dr. Sandra Danner | Telefon +49 451 384448-14 | sandra.danner@emb.fraunhofer.de


Online-Software analysiert Nachhaltigkeit von Städten

An Singapurs Hausfassaden wuchern Pflanzen empor, durch Kopenhagens Häuser strömt die Fernwärme – zahlreiche Metropolen arbeiten an ihrer Nachhaltigkeit. Forscher aus zwölf Fraunhofer-Instituten haben sechs Städte identifiziert, die das besonders gut machen: Freiburg, Singapur, Kopenhagen, Tokyo, New York und Berlin. Die Teams ermittelten konkrete Projekte, reisten in die jeweiligen Städte, analysierten, was besonders gut klappt und leiteten über 80 Handlungsfelder ab. Diese beinhalten beispielsweise Fragen nach der Organisation und Struktur der Stadt, oder danach, wie die Politik aufgestellt ist. Daraus ist ein Nachhaltigkeitsmodell entstanden. Mit dem online-basierten Instrument können Städte und Gemeinden selbst analysieren, wie es um ihre Nachhaltigkeit bestellt ist und gemeinsam mit den Forschern konkrete Lösungen für ihren Bedarf entwickeln. Sie erhalten beispielsweise Informationen darüber, wie ihre Stadt im Sinne der Nachhaltigkeit agiert, welche Maßnahmen gut funktionieren, welche nicht und warum das so ist.

Für die Projektmitglieder steht eine verschlankte Version des Programms bereit: Dafür haben die Forscher  – unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO in Stuttgart – die Handlungsfelder kategorisiert, priorisiert und die wichtigsten zusammengefasst. Das vollständige Software-Instrument bieten die Wissenschaftler interessierten Städten im Rahmen eines gemeinsamen Projekts an.

Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO
Nobelstraße 12 | 70569 Stuttgart | www.iao.fraunhofer.de
Kontakt: Alanus von Radecki | Telefon +49 711 970-2169 | alanus.radecki@iao.fraunhofer.de
Presse:  Juliane Segedi | Telefon +49 711 970-2343 | juliane.segedi@iao.fraunhofer.de