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Lerneinheiten aus den Forschungsinstituten

LerneinheitenDE

Die Einrichtungen der öffentlichen Forschung sind ein wesentlicher Teil der deutschen Forschungslandschaft. Was passiert aktuell in den Forschungsinstituten? Welche Themen sind von Interesse, welche Methoden und Anwendungen werden entwickelt? In diesem Bereich der ChemgaPedia geben wir Einblicke in die Arbeit von Naturwissenschaftlern außerhalb der Industrie.

Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Berliner Charité (IMPB)

Analyse eines Protein-Mikroschalters durch FTIR-DifferenzspektroskopieLevel 345 min.

Diese Lerneinheit vom Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Berliner Charité (IMPB) soll nicht nur die Funktionsweise eines wichtigen Mikroschalters im Sehpigment Rhodopsin - dem ionic lock - demonstrieren. Sie zeigt auch, wie dieses neue Wissen mittels verschiedener spektroskopischer Methoden und Mutagenese gewonnen wurde. [Stand: Juni 2011]

Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin (IGB)

AquaponikLevel 130 min.

Das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin (IGB) hat eine Aquaponik-Versuchsanlage gebaut, in der Tomaten und Fisch emissionsfrei produziert werden. Nährstoffreiches Abwasser aus der geschlossenen Kreislaufanlage einer Fischzucht wird mechanisch gereinigt und biologisch aufbereitet. Bei Bedarf wird es in den geschlossenen Kreislauf einer Tomatenanbau-Sektion geleitet, wo es als vollwertiger Dünger fungiert. Energie, um die Anlage zu betreiben, wird mit Photovoltaikmodulen gewonnen. [Stand: Juni 2011]

Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP)

Die NiereLevel 130 min.

Diese Lerneinheit erläutert die Funktionsweise der Niere, die Wirkung des Hormons Vasopressin und die Krankheit Diabetes insipidus renalis.

Technische Hochschule Wildau

Fertigung eines Mikrofluidik- Bauteils zur Lebendzellzahlbestimmung mittels ReinraumtechnikLevel 230 min.

Ziel dieser Arbeit war die Herstellung einer mikrofluiden Zellzählkammer. Die Grundlage bildete ein mit Chrom beschichteter Silicium-Wafer. Das Chrom wurde mittels Ammoniumcernitrat selektiv geätzt und diente im Weiteren als Ätzmaske. Durch anisotrophes Ätzen erfolgte die Strukturierung des Silicium-Wafer. Mit Hilfe des gefertigten Abformrohling sollte die Kanalstruktur im Anschluss über einen Kaltabformung in einen Kunststoff übertragen werde. Verkappt und an eine Mikropumpe angeschlossen war es möglich, verschiedene Zellen durch das System fließen zu lassen und ihr Fließverhalten mittels eines Mikroskops zu analysieren.

Entwicklung eines miniaturisierten Druckreglers für GaseLevel 130 min.

Im Rahmen des vom Land Baden-Württemberg geförderten „Zentrums für Mikrotechnik und Systemintegration“ (ZEMIS) wurde dieses Vorhaben als Pilotprojekt durchgeführt, um an der Realisierung eines praxisnahen Systems die Zusammenarbeit im Netzwerk mit anderen Fachhochschulen und Universitäten zu erproben und gleichzeitig ein neues einzigartiges Mikrosystem zu entwickeln, das anschließend in direkter Zusammenarbeit mit Industriepartnern an kommerzielle Anwendungen angepasst werden kann. Zu Beginn des Projektes wurde das Pflichtenheft des Pilotprojektes um die Möglichkeit der Durchflussmessung erweitert. Hintergrund dieser Erweiterung war, dass in verschiedenen Bereichen der Medizin- und Analysetechnik neben der Einstellung eines exakten Drucks auch die Regelung des Durchflusses notwendig ist. Sind beide Betriebsarten mit einem miniaturisierten System möglich, so bedeutet dies einen unschätzbaren Vorteil in der Anwendung. Zusätzlich bietet ein kombiniertes System die Möglichkeit, die nicht geregelte Größe zusätzlich aufzuzeichnen und somit eine exakte Bestimmung der Gasversorgung durchzuführen.

Konzeption, Design und Fertigung eines mikrofluidischen Enzymreaktors zur KohlenhydratanalytikLevel 230 min.

Ziel dieser Arbeit war die Konzeption, Herstellung und Anwendung eines mikrostrukturierten Enzymreaktors als Nachweisinstrument in der Mikrofluidik. Erste Anwendung sollte der Nachweis von Saccharose sein.

MikroreaktorLevel 110 min.

Mikroreaktoren werden bei Umsetzungen im sub-Milliliter-Bereich eingesetzt. Für die meisten Prozesse werden Durchflussreaktoren genutzt. Diese Mikroreaktoren zeichnen sich einerseits bezüglich Material und Herstellung gegenüber konventionellen Geräten aus, aber auch die Nutzung eines Mikroreaktors bietet eine Menge Vorteile gegenüber den konventionellen Reaktoren. Lesen Sie in dieser Lerneinheit über Mikroreaktoren, deren Aufbau und die Messmethode.