Wellenartige Alterung
Den Wunsch, den Alterungsmechanismus bei Menschen zu verstehen und dadurch die Lebensspanne zu verlängern oder chronische Krankheiten zu beherrschen, gibt es seit Jahrtausenden in allen Zivilisationen. Faktoren wie Ess- und Trinkgewohnheiten, sportliche Aktivitäten, Meditation und Lebensgestaltung spielen bei der Verlangsamung des Alterungsprozesses signifikante Rollen. Es ist bekannt, dass die Alterung von Änderungen in biochemischen Verfahren im Körper begleitet wird. Änderungen auf molekularer Ebene im Blut können heute mit modernen Analytik-Techniken detailliert beobachtet werden.
Wissenschaftler aus Stanford, Saarbrücken, Bologna, Bronx und Nowgorod haben vor kurzem gemeinsam die Ergebnisse einer Studie mit 4263 Menschen im Alter zwischen 18 und 95 Jahren veröffentlicht. Es wurden insgesamt 2925 Plasmaproteine analysiert. Davon änderten sich 1379 Plasmaproteine mit dem Alter. Zusätzlich zeigten 895 der 1379 altersabhängigen Proteinen eine Geschlechterabhängigkeit. Im Laufe der Jahre verändern sich Genexpression und Proteinfaltung. Die Änderungen im menschlichen Plasma-Proteom finden mit dem Alter jedoch nicht linear sondern wellenartig statt. Die Höhepunkte dieser „Alterungswelle“ liegen im 34., 60. und 78. Lebensjahr. Anhand der Datensätze wurde ein Modell entwickelt, das eine sehr präzise Aussage über das Alter einer Person erlaubt. Die Identifizierung von unerwarteten Proteinsignaturen und Wechselwegen (Pathways) durch diese Studie wird in der Entwicklung von Therapien für altersbestimmte Krankheiten eine wichtige Rolle spielen.
Nat. Med. 2019 25, pp. 1843-1850; doi: 10.1038/s41591-019-0673-2. Epub 2019 Dez 5.
Exera® Präzisionsdrahtkomponenten
Präzisionsdrahtkomponenten: Einsatz im menschlichen KörperDie im Jahr 1862 gegründete schwedische Unternehmensgruppe Sandvik bietet unter dem Markennamen Exera® maßgeschneiderte Konfigurationen für Medizingeräte an. Die drahtbasierten Komponenten erfüllen im menschlichen Körper Aufgaben wie Übertragung, Wahrnehmung oder Stimulierung. Sandvik verfügt über das Know-how von mehr als 200 Legierungen für die Entwicklung und Herstellung von Exera® Produkten. Typische Anwendungen sind Biosensing, Neurostimulation, Implantate für das Mittelohr und Cochlea, vaskuläre Therapie, kontinuierliche Glukose-Messung, Leitungssysteme für die Knochen und Tiefenhirnstimulation, Tremor-Kontrolle, Katheter und Führungsdrähte.
Die wichtigsten Legierungen für die Herstellung von Exera®-Produkten sind Edelstahl, Carbonstahl, Platinmetalle, Co-Cr-Mo-Legierungen, Sensorik-Legierungen (Konstantan®, Kupfer) und Kanthal-Widerstandslegierungen. Die Drähte haben einen Durchmesser von 0,01 bis 1,0 mm und sind in einer Länge von 5 mm bis 1800 mm erhältlich. Zu den Oberflächenbehandlungen ge-hören Galvanotechnik, Elektropolieren, Eloxieren und Beschichtung von Polymeren oder PTFE. Hart-Gold, Weich-Gold, Nickel und Silber sind die Metalle, die am häufigsten galvanotechnisch zur Oberflächenmodifizierung verwendet werden.
Exera® Drähte
https://www.materials.sandvik/en-in/products/trademarks/exera/
Schlacke und Beton
Mikroskopische Aufnahmen von Beton mit „verbrauchter“ Schlacke (Mitte) und konventionellen Aggregaten (links); rohe Schlacke (rechts)Als Nebenprodukt werden in der Produktion von Stahl signifikante Mengen von Schlacke produziert. Die Schlacke findet mittlerweile Anwendung im Straßenbau und Bauwesen. Außerdem wird Schlacke zur Herstellung von Calciumsilikat-haltigem Düngemittel gebraucht. Schlacke ist auch ein Rohstoff bei der Produktion von Mineralwolle. Abwässer enthalten signifikante Mengen von Phosphat und müssen phosphatarm gemacht werden, weil diese Phosphate zu einem übermäßigen Wachstum der Wasserflora führen. Einige Reinigungsmittel enthalten noch Phosphate zur Wasserenthärtung und zur Bindung von Schmutzpartikeln.
Wissenschaftler an der RMIT Universität in Melbourne, Australien haben recherchiert um neue Einsatzbereiche für Schlacke, die nicht mehr in Abwasseranlagen Phosphate und andere Verunreinigungen absorbieren kann, zu entwickeln. Dr. Pramanik und sein Team haben festgestellt, dass die adsorbierten Verunreinigungen eine positive Wirkung auf die Schlacke haben und ihre Eigenschaft als Beton-Aggregat bereichern. Wenn man Beton mit „verbrauchter“ Schlacke statt mit normaler Schlacke herstellt, nimmt die Betonfestigkeit um 8 % zu. Verbrauchte Schlacke war wesentlich effektiver als andere traditionelle Aggregate, sowohl nach einer Woche als auch nach vier Wochen Aushärtezeit. Die Bindung zwischen der verbrauchten Schlacke und dem Beton war dank den absorbierten Verunreinigungen stärker.
Laser-Texturierung
An der Purdue Universität in den USA haben Wissenschaftler die Oberfläche von Kupfer mittels Laser-Texturierung topographisch und chemisch modifiziert (LT-Cu). Es wurden Nanoskala-Formen gebildet, wodurch die Oberfläche eine höhere antibakterielle Wirkung aufweisen konnte. Durch die Laser-Behandlung wurden mesoporöse Strukturen mit einer höheren Konzentration an Oxiden (Cu2O und CuO) gebildet.
Die Oxide tragen zu einer stabilen, superhydrophilen Kupfer-Oberfläche bei. Bei verschiedenen pathogenen Bakterien wurde beobachtet, dass die Zellmembran auf der LT-Cu Oberfläche viel schneller – in Minuten statt in Stunden – beschädigt wurde. Die Biokompatibilität von LT-Cu mit Säugetier-Fibroblasten wurde auch getestet. Die hydrophile Eigenschaft der Laser-Texturierung kann laut den Autoren für andere Anwendungen, z. B. Implantate, genutzt werden. Ob Laser-Texturierung auch zur Entwicklung von Oberflächen, die als Virustatika funktionieren beitragen kann, wird noch untersucht.
Adv. Mater. Interf. 2020, 7, https://doi.org/10.1002/admi.201901890
Treibstoffe in Indien Euro-VI-konform
Seit April 2020 gilt in Indien die Abgasnorm Euro VI. Es werden jetzt an den etwa 69 000 Tankstellen Benzin und Diesel, die Euro VI-konform sind, verkauft. Während des Übergangs wurde der Preis konstant gehalten, dank den derzeitig niedrigen Erdöl-Preisen. Um die Konzentration des Schwefels unter 10 ppm zu halten, wurden in den Raffinerien für die Modernisierung etwa 4,4 Mrd. Euro investiert. Das Oberste Bundesgericht von Indien hatte im Jahr 2016 den April 2021 als Endtermin für die bundesweite Einführung gesetzt.
Sprühbare Benutzerschnittstellen
HardwareEine Forschergruppe aus MIT in den USA und den Universitäten Bristol und Bath in Großbritannien haben etwas Faszinierendes entwickelt, nämlich sprühbare Benutzerschnittstellen. Die Schnittstelle besteht aus fünf Schichten – Kupfer, Dielektrikum, Phosphor, Kupfer-Elektrodenbus und einer klaren, leitenden Tintenschicht. Die Schnittstelle ist auf rauen und gewölbten Oberflächen sowie nassen Oberflächen im Freien aktiv.
Die derzeitigen Techniken, darunter 3D-Druck, Siebdruck und Tintenstrahldruck haben viele Einschränkungen, die bei der Sprüh-Technik nicht mehr vorhanden sind. Beliebig große Oberflächen können, unabhängig von der Geometrie, nach der neuen Technik aktiviert werden.
Input- und Output-Elemente
Tong Yang Industry Taiwan
Automatische Verchromungsanlage bei Tong YangDie im Jahr 1952 gegründete Unternehmensgruppe Tong Yang hat im letzten Quartal die niedrigsten Gewinne in 20 Quartalen gemacht. Tong Yang ist auf Kunststoff- und Metallblechtechnik spezialisiert. Zu den Oberflächenbehandlungen gehören elektrostatische Lackierung und Kunststoffgalvanik.
Tong Yang ist wichtiger Lieferant sowohl für die OEMs als auch für den After-Sales-Market. In den 25 Fabriken, die überwiegend in Taiwan und China geortet sind, aber auch in Italien und den USA, arbeiten insgesamt mehr als 9000 Menschen.
http://www.tyg.com.tw/en/
Elektrolytische CO2-Reduktion mit Gold-Katalysatoren
Die elektrochemische Reduktion von CO2 in CO wird durch Gold katalysiert und wird von der Parallel-Reaktion der Entstehung von Wasserstoff begleitet. Es ist eine Herausforderung, selektive Katalysatoren zu entwickeln, die die Reduktion von CO2 bevorzugen. Nanoporöse Gold-Katalysatoren sind effektiv, aber die Nanostrukturen werden oft durch die CO-Gasblasen ungewollt überdeckt. Der Massentransport von CO2 wurde verhindert und das Resultat waren niedrige Umsetzungen.
Wissenschaftler am Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST haben hierarchisch nanoporöse 3D-Goldstrukturen mit zwei unterschiedlichen Größen von Makroporen und Nanoporen entwickelt, wobei die galvanotechnische Beschichtung eine wichtige Rolle spielt. Zusätzlich wurde die Technik Proximity-Field Nanopatterning verwendet.
Produktionsschritte für Au-Nanostrukturen mittels Proximity-Field-Nanopatterning und Vergoldung. N = nanoporös; M = makroporös; N/M = hierarchisch nanoporöse 3D-Goldstrukturen
Die Nanostrukturen bestanden aus vernetzten, makro-porösen Kanälen von 200 bis 300 nm Breite und 10 nm Nanoporen. Der Massentransfer geschah relativ ungehindert und die Zahl der aktiven Zentren für die Katalyse war hoch und stabil. Im Vergleich zu bisherigen Gold-Elektroden hat die von Oh, Jeon und Mitarbeitern entwickelte Elektrode eine hohe CO-Selektivität von 85,8 %. Die Massenaktivität war knapp viermal größer als mit entlegierten, nanoporösen Goldelektroden. Die Reduktion von CO
2 in CO ist aus industriellen Gesichtspunkten sehr relevant.
Alternativen zum Einsatz von Chromtrioxid – BAUA Bericht
Wertschöpfungskette der VerchromungsindustrieDie Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin hat kürzlich einen 104-seitigen Bericht in englischer Sprache zu den technisch und wirtschaftlich möglichen Alternativen zu Chrom(III)-oxid in Verchromungsverfahren veröffentlicht.
Die Schlagwörter des exzellenten Berichts sind Al-ternativprüfung, Chrom(III)-oxid, Dekorativverchromung, Hartverchromung, REACH, Substitution und SVHC.
https://www.baua.de/EN/Service/Publications/Report/Gd101.html; doi:10.21934/baua:report20200331
Anschrift des Verfassers
Dr. Nagaraj N. Rao, RRR House, RRR Labs Pvt. Ltd., Plot 80, Sector 23, Navi Mumbai – 400 705 India; Fax + 91 22 2783 4814, E-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!
Präzisionsdrahtkomponenten: Einsatz im menschlichen KörperDie im Jahr 1862 gegründete schwedische Unternehmensgruppe Sandvik bietet unter dem Markennamen Exera® maßgeschneiderte Konfigurationen für Medizingeräte an. Die drahtbasierten Komponenten erfüllen im menschlichen Körper Aufgaben wie Übertragung, Wahrnehmung oder Stimulierung. Sandvik verfügt über das Know-how von mehr als 200 Legierungen für die Entwicklung und Herstellung von Exera® Produkten. Typische Anwendungen sind Biosensing, Neurostimulation, Implantate für das Mittelohr und Cochlea, vaskuläre Therapie, kontinuierliche Glukose-Messung, Leitungssysteme für die Knochen und Tiefenhirnstimulation, Tremor-Kontrolle, Katheter und Führungsdrähte.
Exera® Drähte
Mikroskopische Aufnahmen von Beton mit „verbrauchter“ Schlacke (Mitte) und konventionellen Aggregaten (links); rohe Schlacke (rechts)Als Nebenprodukt werden in der Produktion von Stahl signifikante Mengen von Schlacke produziert. Die Schlacke findet mittlerweile Anwendung im Straßenbau und Bauwesen. Außerdem wird Schlacke zur Herstellung von Calciumsilikat-haltigem Düngemittel gebraucht. Schlacke ist auch ein Rohstoff bei der Produktion von Mineralwolle. Abwässer enthalten signifikante Mengen von Phosphat und müssen phosphatarm gemacht werden, weil diese Phosphate zu einem übermäßigen Wachstum der Wasserflora führen. Einige Reinigungsmittel enthalten noch Phosphate zur Wasserenthärtung und zur Bindung von Schmutzpartikeln.
An der Purdue Universität in den USA haben Wissenschaftler die Oberfläche von Kupfer mittels Laser-Texturierung topographisch und chemisch modifiziert (LT-Cu). Es wurden Nanoskala-Formen gebildet, wodurch die Oberfläche eine höhere antibakterielle Wirkung aufweisen konnte. Durch die Laser-Behandlung wurden mesoporöse Strukturen mit einer höheren Konzentration an Oxiden (Cu2O und CuO) gebildet.
HardwareEine Forschergruppe aus MIT in den USA und den Universitäten Bristol und Bath in Großbritannien haben etwas Faszinierendes entwickelt, nämlich sprühbare Benutzerschnittstellen. Die Schnittstelle besteht aus fünf Schichten – Kupfer, Dielektrikum, Phosphor, Kupfer-Elektrodenbus und einer klaren, leitenden Tintenschicht. Die Schnittstelle ist auf rauen und gewölbten Oberflächen sowie nassen Oberflächen im Freien aktiv.
Automatische Verchromungsanlage bei Tong YangDie im Jahr 1952 gegründete Unternehmensgruppe Tong Yang hat im letzten Quartal die niedrigsten Gewinne in 20 Quartalen gemacht. Tong Yang ist auf Kunststoff- und Metallblechtechnik spezialisiert. Zu den Oberflächenbehandlungen gehören elektrostatische Lackierung und Kunststoffgalvanik. 
Wertschöpfungskette der VerchromungsindustrieDie Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin hat kürzlich einen 104-seitigen Bericht in englischer Sprache zu den technisch und wirtschaftlich möglichen Alternativen zu Chrom(III)-oxid in Verchromungsverfahren veröffentlicht.
