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Galvanotechnik: Wie kann Material eigentlich intelligent sein?
Mirko Kovac: Die allgemeingültige Definition von Intelligenz bezieht sich typischerweise auf Interaktionen. Also z. B. die Fähigkeit zu lernen, zu verstehen, zu reagieren oder sich an Situationen und Veränderungen in der Umgebung anzupassen. In Bezug auf Materialien liegt die Intelligenz in ihrer Fähigkeit, auf äußere Reize zu reagieren.

Wie müssen wir uns das vorstellen?
Konkret, dass beispielsweise ein Material, das auf Wärme durch Formveränderung reagiert, dies tut, indem es sich an äußere Bedingungen anpasst. Wir können die Gesetze der Physik zwar nicht ändern, aber wir können dem Material durch geschicktes Design helfen, sich an die jeweilige Situation anzupassen. Ein zusätzlicher Vorteil wäre eine hohe Wiederholbarkeit des intelligenten Verhaltens.

Der Mars wird auch als der Rote Planet bezeichnet, Er verdankt seine Namensgebung dem römischen Kriegsgott Mars, seine Färbung Eisenoxid-Staub (Rost) auf der Oberfläche und in der dünnen CO2-Atmosphäre. Der Gedanke, dass auf dem Mars Leben möglich sein müsse, hat die Phantasie der Menschen schon seit Jahrhunderten beflügelt. Bereits im 18. Jahrhundert beobachtete man, dass die dunklen Flecken auf der Marsoberfläche ihre Farbe änderten und wuchsen oder schrumpften. Man hielt sie für ausgedehnte Vegetationszonen. Durch Giovanni Virginio Schiaparellis (1835 bis 1910) „Entdeckung“ der Marskanäle 1877 wurden die Spekulationen um intelligentes Leben auf dem Mars erneut angefacht. Heute wissen wir, dass dort Leben im Sinne, wie wir es kennen, nicht möglich ist. Allein die sehr dünne, überwiegend aus Kohlendioxid bestehende Atmosphäre wäre ein Hindernis.

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Der Umbau des Verkehrssystems hinkt dem Zeitplan hinterher: Der Anteil erneuerbarer Energien im Bruttostromverbrauch ist seit 1990 auf 45,5 % gestiegen. Beim Endenergieverbrauch für die Wärme und Kältebereitstellung sind es gerade noch 15,2 %. Und im Verkehr? Schlappe 7,3 % beträgt der Anteil erneuerbarer Energien im Verkehrssektor gerade mal. Der nachhaltige Umbau des Verkehrssystems hinkt den Zielen und Zeitplänen der EU-Klimapolitik weit hinterher. Indessen warnt der Bundesverkehrsminister vor strengeren Regeln für die Automobilindustrie, die eine Abwanderung der Branche aus Europa zur Folge haben könnte. Dies würde auch die Zulieferindustrie hart treffen, denn die ist auf die Produktion von Verbrennungsmotoren ausgerichtet. Die Zulassungen für Elektroautos stiegen in den letzten Jahren zwar, was auch auf die Kaufprämien zurückzuführen ist. Dennoch werden weit mehr Kfz mit Verbrennungsmotoren neu zugelassen als elektrisch angetriebene.

– Teil 2 – Der folgende Beitrag widmet sich der erneuerbaren Wärmebereitstellung in Unternehmen der Oberflächenbearbeitung, mit dem Fokus auf der Bereitstellung solarer Prozesswärme. Die Temperatur ist entscheidend: Für die Effizienz des Kollektors und damit auch für das gesamte Solarsystem ist das (Prozess-) Temperaturniveau signifikant. Abbildung 6 verdeutlicht, wie sich mit steigenden Temperaturen die Wärmeverluste erhöhen und sich somit der Kollektorwirkungsgrad verringert. Damit gehen geringere Erträge und Einsparungen durch die Solaranlage einher, was in der Konsequenz eine schlechtere Wirtschaftlichkeit nach sich zieht. Solaranlagen können auch bei Temperaturen oberhalb von 100 °C Wärme zu konkurrenzfähigen Preisen für industrielle Prozesse liefern. Dennoch sollte bei der Wahl des Integrationspunktes darauf geachtet werden, dass unter den gegebenen Bedingungen die Solaranlage auf einem möglichst geringen Temperaturniveau arbeiten kann.

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Covid-19 besser verstehen und Infektionsketten unterbrechen: Bereits wenige Zeilen Programmiercode reichen als Input aus, dass ein 3D-Drucker massenweise 3D-Formen produziert. Ein bisschen so ähnlich kann man sich die Wirkweise von mRNA Vakzinen vorstellen. Das m in mRNA steht für messenger, es handelt sich also um Boten-Ribonukleinsäure. Diese mRNA werden in menschlichen Zellen von den Ribosomen – makromolekularen Bestandteilen der Zelle – ausgelesen. Auf Basis der in den mRNA enthaltenen Informationen werden dann von den Ribosomen Aminosäuren zum Aufbau von Proteinen erzeugt. Diesen Mechanismus machen sich die neu entwickelten mRNA Vakzine gegen Covid-19 zu Nutze. In nanometergroßen Fettkügelchen – den Liposomen – sind mRNA verpackt, die die Information zum Aufbau der Coronavirus-Spike-Proteine enthalten.

Die Pandemie bestimmt die meisten Bereiche des Alltags. Impfungen – zumindest in Deutschland – verbessern die Situation maßgeblich. Dennoch sind weitere Schritte notwendig, um die Ausbreitung der Krankheit zu verlangsamen. Im Folgenden stellen wir einige davon vor. Neue Technologie identifiziert Covid-19-Biomarker in kürzester Zeit. Schneller und günstiger als ein gewöhnliches Blutbild: Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Francis Crick Institute haben die Technologie der Massenspektrometrie so weiterentwickelt, dass sich Tausende von Proteinen in einer Probe innerhalb weniger Minuten vermessen lassen. Das Potenzial der Technik demonstriert das Forschungsteam anhand der Analyse des Blutplasmas: Mit der neuen Technologie identifizierte es elf bisher unbekannte Proteine, die den Schweregrad der Erkrankung anzeigen. Die Studie ist im Fachmagazin Nature Biotechnology veröffentlicht.

Jeder redet über Nanotechnologie, was ist das überhaupt? Die Technologie befasst sich mit Strukturen und Prozessen im Nanometerbereich. Also Größen von 1 bis 100 Nanometer (nm). In der Nanotechnologie werden überwiegend synthetisch hergestellte Nanopartikel genutzt, um neue Materialien oder Materialeigenschaften zu erzeugen. Der Vorteil, den man sich dabei zunutze macht, ist, dass viele Stoffe im Nanometerbereich andere physikalische-chemische Eigenschaften aufweisen, als deren Bulkformen. Wie stelle ich mir eine mögliche Beschichtung vor? Ein hochaktuelles Beispiel für antivirale und antibakterielle Nanobeschichtungen liegt im Gesundheitsbereich: Die Beschichtung mit Nanosilber im Sol-Gel-Verfahren. Dabei werden Silbernanopartikel aus elementarem Silber in Form kolloidaler Dispersion beispielsweise auf Türklinken oder etwa auf Implantatoberflächen aufgebracht und setzen langsam Silberionen frei, die aktiv Viren und Bakterien bekämpfen.

• Kostengünstiges Gefäßphantom
• Diagnosen durch künstliche Intelligenz

Der Autor vertritt die Meinung, daß es keinen universell einsetzbaren Polierautomaten gibt und daß Halbautomaten für verschiedene Zwecke wirtschaftlicher sein können. Der Aufsatz begründet die Ansicht des Autors.

The author is of the opinion that there is no fully automatic polishing machine which can be applied universally for different purposes. He, on the contrary, underlines in this paper that in many cases it may be more economical to use semi-automatic equipment for specific purposes.

Kurzauszüge aus dem internationalen Schrifttum der Oberflächenbehandlung von Metallen

Erstes Referate-Organ dieses Fachgebietes

Das Korrosionsverhalten verschiedener Chromatierungsverfahren auf verzinkten und verkadmeten Stahlteilen wird untersucht und zwar in Gegenwart von Preßmassen auf Phenolharzbasis. Durch die Versuche sollte ermittelt werden, ob die Preßmassen einen Einfluß auf die Korrosionsbeständigkeit haben. Die Ergebnisse sind in Tabellen ausgewertet.

This is a report of tests carried out with zinc and cadmium plated steel parts post-treated in different chromote processes in order to examine their corrosion resistance in connection with pressed phenolic resin. It was the purpose of these to find out whether the pressed phenolic resin has any effect on the corrosion resistance. The results of the tests are evaluated in respective tables.

Im Februar 1963 wurde in Sydney und in Hobarth die „First Australian Conference on Electrochemistry“ veranstaltet, und zwar von drei Instituten 1) The Royal Australian Chemical Institute, 2) The University of Tasmania und 3) The University of New South Wales. Auf dieser Veranstaltung wurden insgesamt 74 Vorträge von namhaften Fachleuten gehalten. Wir haben unseren Berichterstatter gebeten, die für unser Fachgebiet wichtigen Vorträge zu referieren, die wir nachstehend veröffentlichen. Die Tagung war von Fachleuten aus aller Welt besucht und brachte interessante Vorträge.

Kurzauszüge aus dem internationalen Schrifttum der Oberflächenbehandlung von Metallen

Erstes Referate-Organ dieses Fachgebietes