Hydrogele werden aufgrund ihrer gewebeähnlichen mechanischen Eigenschaften immer mehr im biomedizinischen Bereich eingesetzt. Ein bekanntes Beispiel sind weiche Kontaktlinsen. Diese gelartigen Polymere bestehen zu 90 Prozent aus Wasser, sind elastisch und besonders biokompatibel. Hydrogele, die zusätzlich auch noch elektrisch leitfähig sind, erlauben weitere Einsatzmöglichkeiten, zum Beispiel…
Winzige Nanopartikel lassen sich mit Farbstoffen ausstatten und könnten für neue bildgebende Verfahren genutzt werden. Hergestellt haben diese Chemiker und Physiker der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU). Die Forscher haben auch erstmals die besondere Struktur der Partikel vollständig aufgeklärt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "Angewandte Chemie"…
Ein internationales Forscherteam unter Federführung der Universität Bonn hat neuartige Antikörper-Fragmente gegen das SARS-Coronavirus-2 gefunden und weiterentwickelt. Diese „Nanobodies“ sind viel kleiner als klassische Antikörper, mit denen etwa US-Präsident Donald Trump behandelt wurde. Sie dringen daher besser ins Gewebe ein und lassen sich leichter in größeren Mengen herstellen.…
Eine Entdeckung von Wissenschaftlern der Universität Augsburg hat das Potenzial, die Wundheilung zu beschleunigen. Durch akustische Oberflächenwellen – das sind Schallwellen, die sich entlang von Flächen ausbreiten – bringen sie unter Laborbedingungen Zellen in Bewegung und regen das Zellwachstum an, wodurch sich Wunden schneller schließen. Bisher konnten die Forschenden an…
Sind Nanopartikel unbedenklich für den Menschen? Auf welchem Weg gelangen sie in den Körper und wie verbreiten sie sich dort? Können Nanopartikel gezielt gegen Krankheiten eingesetzt werden? Welche Auswirkungen hat die Anreicherung von Mikro- und Nanoplastik in der Umwelt? Dies sind einige der Themen der Nanosafety 2020, zu der sich Wissenschaftler aus 29 Ländern vom 5. bis 7. Oktober…
Wissenschaftler der Forschungsgruppe Mikro, Nano und Molekulare Systeme am Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme haben ein neuartiges Spektroskopie-Mikroskop entwickelt, mit dem sie ein einzelnes Nanoteilchen in Echtzeit beobachten können. So konnten sie erstmals die Händigkeit eines einzelnen, sich frei in Lösung bewegenden Nanoteilchens bestimmen.
Die Entwicklung effizienter und schonender Methoden zur Diagnose von Brustkrebs auf Basis von Blut steht im Fokus der neuen Arbeitsgruppe "Nanozelluläre Wechselwirkungen" am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP. Geleitet wird die Gruppe am Standort CAN in Hamburg seit dem 1. Juli 2020 von Dr. Neus Feliu Torres. Mittels der "Liquid Biopsy"-Verfahren, die…
Ein neuartiges bildgebendes Messgerät wurde in der Klinik für Neurochirurgie des Universitätsklinikums Freiburg Anfang August in Betrieb genommen. Das sogenannte Magnetic Particle Imaging-System (MPI) macht sich die magnetischen Eigenschaften winziger, nur wenige Nanometer großer Eisenoxidpartikel zunutze. Diese Nanopartikel nehmen an Blutfluss und Stoffwechsel teil, ohne die…
Ein Team des französischen Instituts Galien (Université Paris-Saclay/CNRS) hat Nanopartikel zur effektiven Behandlung von schweren Entzündungen entwickelt, die bei vielen Erkrankungen und insbesondere bei Infektionen mit COVID-19 auftreten. Die Arbeit wurde jetzt in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht. Unkontrollierte Entzündungsprozesse stellen ein wesentliches…
Forscher am Laboratory of Bionanophotonic Systems (BIOS) der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) haben einen hochempfindlichen, portablen Sensor entwickelt, der eine viel schnellere Diagnose lebensgefährlicher Blutvergiftungen ermöglicht. Dank modernster Nanotechnologie erkennt das Gerät Sepsis innerhalb von Minuten statt oft Tagen. Die Entwicklung könnte also helfen, in…
Künftig trägt man seinen Impfpass unter der Haut - zumindest wenn es nach Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) geht. Die Impfgeschichte erzählt ein Farbmuster, das mit der Impfdosis in die Haut gespritzt wird. Für das bloße Auge ist das nicht zu erkennen. Die Farbe enthält Quantenpunkte, Kristalle nicht größer als ein paar Nanometer. Diese senden Nahinfrarotsignale,…
Normale Bewegungen ohne Zittern oder Verkrampfung – das erlauben Hirn-Schrittmacher unter anderem Menschen mit Parkinson-Erkrankung. Hohe Qualität und Langzeitstabilität der implantierten Elektroden sind hierbei essenziell, um Folgeoperationen möglichst zu minimieren. Dazu wollen Forscher der Universität Duisburg-Essen (UDE) die Implantate mit Metallnanopartikeln beschichten und dadurch den…
Die gezielte Vernichtung von Krebszellen mit magnetischen Nanopartikeln ist der Dreh- und Angelpunkt von „MaNaCa“, einem EU-Projekt zur Tumorbekämpfung. Zugleich ist es aber auch ein Mentorenprogramm für die Akademie der Wissenschaften in Armenien: Das Projekt auf zwei Ebenen, an dem Physiker vom Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen maßgeblich beteiligt sind,…
Wissenschaftler der Universität des Saarlandes und des Karlsruher Instituts für Technologie haben gemeinsam herausgefunden, wie Bakterien auf – in mikroskopischen Maßstäben – rauen Oberflächen haften. Das Team aus den Disziplinen Physik, Mikrobiologie und Mathematik entdeckte, dass aus der genauen Analyse der Beschaffenheit nano-strukturierter Oberflächen die Haftkraft direkt abgeleitet…
Ein Roboter-Riese in der Welt der Nanomedizin: Der steht nun in der Sektion für Experimentelle Onkologie und Nanomedizin (SEON) der Hals-Nasen-Ohren-Klinik – Kopf- und Halschirurgie des Universitätsklinikums Erlangen. Zwei Tonnen wiegt der Roboter – trotzdem sind seine Bewegungen feinfühliger als die der menschlichen Hand. Er arbeitet halbautomatisch: „Programmieren und steuern müssen…
Wissenschaftler der Universität Siegen legen umfassende Untersuchung zu „Oberflächen-Nanoblasen“ vor. Die winzigen, mit Gas gefüllten Bläschen versprechen zukünftig in zahlreichen Anwendungsbereichen revolutionäre Verbesserungen. Ihre Entdeckung vor rund 20 Jahren war reiner Zufall. Unter dem Mikroskop machten Wissenschaftler nanometerkleine Bläschen aus, die sich in Flüssigkeiten…
Melanin schützt uns vor schädlichen Sonnenstrahlen, indem er Lichtenergie aufnimmt und in Wärme umwandelt. Diese Fähigkeit lässt sich sehr effektiv für die Tumordiagnose und -therapie einsetzen. Das zeigte ein Team der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München, das mit Melanin beladene Membran-Nanopartikel hergestellt hatte. Im Tiermodell verbesserten diese…
Der Mensch ist verletzlich: Ein Schnitt, und es blutet. Glücklicherweise hält die Natur körpereigene Lösungen parat, um zumindest kleinere Verletzungen selbst zu versorgen: Um die Wunde schnell zu schließen und einen Heilungsprozess zu ermöglichen, wird das im Blutplasma enthaltene Protein Fibrinogen in Fibrin umgewandelt und bildet dabei Nanofasern. Die oft „Borke“ oder „Schorf“…
Wissenschaftler am Helmholtz Zentrum München, Partner im Deutschen Zentrum für Lungenforschung, haben in ‚ACS Nano‘ eine neue Bildgebungsmethode vorgestellt: Damit ist es erstmals möglich, die Verteilung von Nanopartikeln in murinen Lungen als Ganzes darzustellen und zu vermessen. Die neue Technik lässt sich beispielsweise dazu nutzen, den Therapieerfolg inhalierter Wirkstoffe zu…
Das Darm-Mikrobiom leistet nicht nur unverzichtbare Dienste bei der Verdauung, sondern spielt auch bei verschiedensten Krankheiten eine Rolle. Neue Erkenntnisse über den Einfluss von Nanopartikeln auf Darm-Mikroorganismen haben nun Forscher unter Federführung der Universitätsmedizin Mainz erzielt: Die Kleinstpartikel binden an Darm-Mikroorganismen und beeinflussen so deren Lebenszyklus. Die…
Die Protonentherapie von Tumoren könnte von den Eigenschaften nanometergroßer Goldpartikel profitieren. Diesem Zusammenhang sind derzeit Forscher der Universität Duisburg-Essen (UDE) auf der Spur. Werden Tumoren gezielt mit Protonen bestrahlt, kann umliegendes gesundes Gewebe geschont werden. „Dies ist gerade bei jungen Kindern sehr wichtig, die z.B. wegen eines Hirntumors intensiv behandelt…
Aus Holz gewonnene Nanocellulose verfügt über erstaunliche Materialeigenschaften. Empa-Forscher bestücken den biologisch abbaubaren Rohstoff nun mit zusätzlichen Fähigkeiten, um Implantate für Knorpelerkrankungen mittels 3D-Druck fertigen zu können. Alles beginnt mit einem Ohr. Empa-Forscher Michael Hausmann entfernt das Objekt in Form eines menschlichen Ohrs aus dem 3D-Drucker und…
Zwei Forschungsteams der Universität Würzburg haben dem Hochleistungs-Lichtmikroskop einen Auflösungsschub verpasst. Dazu bedampften sie den Glasträger, auf dem das beobachtete Objekt liegt, mit maßgeschneiderten biokompatiblen Nanoschichten, die einen „Spiegeleffekt“ bewirken. Mit dieser einfachen Methode konnten sie die Bildauflösung signifikant erhöhen und einzelne Molekülkomplexe…
Wo Antibiotika versagen, könnten künftig Nano-Lenkraketen helfen, multiresistente Erreger (MRE) zu bekämpfen: Dieser Idee gehen derzeit Wissenschaftler der Universität Duisburg-Essen (UDE) und der Medizinischen Hochschule Hannover nach. Zusammen mit einem führenden US-Experten tüfteln sie an millionstel Millimeter kleinen Lenkraketen, die antimikrobielles Silber zielsicher transportieren,…
In der Medizintechnik steht Sicherheit an oberster Stelle. Das betrifft nicht nur komplette Medizingeräte, sondern auch individuelle Komponenten: Gefälschte Bauteile gefährden das einwandfreie Funktionieren eines Geräts und damit auch den Patienten. Zulieferer könnten hier in Zukunft auf schillernde Lasermarkierungen setzen, um Teile fälschungssicher zu machen.