Branchennews
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Aktuelle redaktionelle News aus den fünf Erlebniswelten der COMPAMED
Integrierte Sensortechnologie: der nächste Schritt in der Additiven Fertigung
Im Zusammenhang mit Trends wie Industrie 4.0 und dem Internet of Things gewinnt die exakte Zustandserfassung von Maschinen und Bauteilen zunehmend an Bedeutung. Um ausreichend Daten zu sammeln, hat das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT eine Sensorinfrastruktur für intelligente Industrieanwendungen entwickelt und mithilfe von additiven Fertigungsverfahren realisiert.
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Sensoren: das Zusammenwachsen von Knochen überwachen
Ein Stolpern oder Ausrutschen genügt: Es knackt und schon ist der Arm gebrochen. Um die Knochen im Heilungsprozess zu stabilisieren, werden Schrauben und andere Metallelemente verwendet. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universität Hamburg entwickeln in einem neuen Forschungsprojekt Sensoren, mit denen das Zusammenwachsen der Knochen überwacht werden kann.
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Materialdesign mit Hilfe Künstlicher Intelligenz
Forschende des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung entwickeln ein neues maschinelles Lernmodell für korrosionsresistente Legierungen.
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Was kann KI in der Lasermaterialbearbeitung leisten?
Automatisierung und Null-Fehler-Produktion sind wichtige Trends im Maschinenbau. Künstliche Intelligenz (KI) spielt dabei eine große Rolle. Schon heute hilft sie, in den Daten der Prozessüberwachung Abweichungen zu erkennen und Qualitätskontrolle in Echtzeit zu realisieren. In Zukunft wird KI viel mehr Prozesse regeln und mit Vorschlägen die Prozessplanung vereinfachen.
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Studierende am Campus Minden untersuchen die Nachhaltigkeit von Kunststoff- und Metallbauteilen
Studierende der Hochschule Bielefeld (HSBI) vom Campus Minden haben im Projekt "Angewandte Wissenschaft“ den Test gemacht und den sogenannten CO2-Fußabdruck von zwei fast identischen Stapelkästen ermittelt und miteinander verglichen: eines aus Kunststoff, eines aus Metall. Ihre Erkenntnisse stellten die Studierenden jetzt ihren Kommilitonen vor.
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Mobiles Low-Field-MRT: kleiner, leichter, günstiger
Forschende der Fachhochschule Dortmund entwickeln mobiles MRT für medizinische Diagnosen. Kostengünstiges Low-Field-MRT greift frühe MRT-Prinzipien auf. EU-finanziertes Projekt 'A4IM' bahnbrechend für bildgebende Verfahren. Kleinere Prototypen, federführend von FH Dortmund, ermöglichen gezielte Scans. Ziel: Diagnostikrevolution bis 2026.
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Neue Bildgebungstechnik für schnellen Blick ins Menscheninnere
Physikerinnen und Physikern der Universität Würzburg ist es gelungen, eine neue bildgebende Technik reif für den Einsatz am Menschen zu machen. Radioaktive Marker und Strahlen sind dafür nicht nötig.
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3D-Druck-Kompetenzzentrum in Bayern und Österreich erhält Förderung
Bayerisch-österreichische Kompetenzen in der Additiven Fertigung sollen unter Beteiligung von sechs Hochschulen/Universitäten gebündelt werden und KMUs zugutekommen. Bei einem Treffen an der Hochschule Landshut mit bayerischen Industrie-Vertretern wurden Ideen für Produkt- und Prozessinnovationen ausgetauscht.
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Sensorik: Wenn die Maschine ihren Zustand meldet
Auch wenn das zentrale Anliegen von Industrie 4.0 die Vernetzung von Industrieanlagen ist – die einzelne Maschine bleibt ein zentraler Ansatzpunkt für Optimierung. Denn Vernetzung erfordert Schnittstellen, die zunächst an der individuellen Anlage realisiert werden müssen.
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Orthopädietechnik: neues Verfahren für nachhaltige Fußprothesen
Das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderte Startup steptics aus München entwickelt ein neues automatisiertes Verfahren zur Herstellung von Fußprothesen und will auch beim Material künftig auf Nachhaltigkeit setzen, um Energieverbrauch, Emissionen und Kosten zu reduzieren.
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Elektroden: 4D-Druck für die Nervenstimulation
Manche Nerven können künstlich stimuliert werden, zum Beispiel um Schmerzen zu behandeln. Je feiner der Nerv, desto schwieriger ist es, die dafür nötigen Elektroden anzubringen. Forschende haben nun flexible Elektroden entwickelt, die sie per 4D-Druck herstellen können. Bei Kontakt mit Feuchtigkeit falten sich diese von selbst und wickeln sich um dünne Nerven.
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Knochenimplantate aus dem 3D-Drucker verbessern
Forschende der Universität Siegen simulieren Bruchvorgänge am Computer und können so zur Optimierung von Knochenersatz aus dem 3D Drucker beitragen.
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Additive Fertigung: Fortschritte für medizinische Implantate und Werkstoffe
Für ein neues Projekt hat Professor Jürgen Groll rund 880.000 Euro eingeworben. Sein Team will damit die Basis für verbesserte multifunktionale medizinische Implantate und Werkstoffe legen.
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Produktsicherheit: fälschungssichere Produkte per Laserdruck
Ein Forschungsteam vom Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) hat eine Methode entwickelt, die Produktfälschung zukünftig erschweren könnte. Mit diesem neuen, patentierten Verfahren ist es möglich, einzigartige, nicht kopierbare Fluoreszenzmuster schnell, umweltfreundlich und preiswert zu erzeugen.
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Einmalprodukte: Neutronen zeigen, wie Fertigspritzen verstopfen
Injektionsnadeln vorgefüllter Fertigspritzen können bei falscher Lagerung verstopfen. Ein Forschungsteam hat den Prozess detailliert und systematisch untersucht.
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Kompakter Laserscanner mit 90 Prozent weniger Bauvolumen
Galvo-Scanner sind in der Lasermaterialbearbeitung seit Jahrzenten im Gebrauch. Ein Team des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT hat jetzt ein neues, besonders kompaktes Scannermodul entwickelt, das erhebliche Effizienzsteigerungen zum Beispiel im 3D-Druck, der Mikrobearbeitung oder der Medizintechnik verspricht.
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Neue Sensoren für gesündere Raumluft
Der Mensch verbringt durchschnittlich 22 Stunden pro Tag in Innenräumen, wo Möbel, Teppiche oder Wandfarben im Laufe der Zeit gesundheitlich schädliche Lösungsmittel freisetzen können. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im internationalen Programm "SENNET" wollen solche Schadstoffe gezielt nachweisen.
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Geflochtener Stromabnehmer
Ein ultradünnes Drahtgeflecht im Elektrodenkern steigert die Energiedichte von Lithiumionen-Faserbatterien, berichtet ein Forschungsteam in der Zeitschrift Angewandte Chemie.
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Eisenoxid-Nanopartikel für die Medizintechnik
Wie man die besonderen magnetischen Eigenschaften der Nanopartikel durch Mikrostrukturdesign weiter verbessern kann, hat ein Team der TU Bergakademie Freiberg mit analytischer hochauflösender Transmissionselektronenmikroskopie untersucht.
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SmartID – Produktpiraterie schnell erkennen
Fraunhofer-Forschende entwickeln im Projekt SmartID ein fälschungssicheres Barcode-System, mit dem Produkte einfach per Smartphone ohne Zugriff auf eine Datenbank authentifiziert werden können.
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Multisensorische Werkzeuge für die digitale Prozessüberwachung
Das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST stellt innovative Lösungen für eine Echtzeit-Datenerfassung direkt im laufenden Prozess vor.
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Implantat: mit Blutzucker Strom erzeugen
Wenn eine Brennstoffzelle unter der Haut Blutzucker aus dem Körper in elektrische Energie umwandelt, klingt das nach Science-Fiction. Dabei funktioniert es einwandfrei, wie ein ETH-Forschungsteam um den Biotechnologieprofessor Martin Fussenegger zeigt.
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Scharfes Hyperspektral-Auge für die Chipproduktion
Eine präzise flächige Analyse von Hightech-Schichten in der Mikroelektronik, in Batteriefabriken oder auch im Automobilsektor rückt in greifbare Nähe. Möglich macht dies ein am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS entwickeltes Messsystem.
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Schneller zur Diagnose! Verschränkte Photonenpaare sollen beim Kampf gegen Krebs helfen
Das kürzlich gestartete, vom BMBF geförderte QEED-Projekt will die Messzeit in der klinischen Krebsdiagnostik erheblich verkürzen. Ermöglichen soll dies ein spektral aufgelöstes Bildgebungsverfahren, das auf verschränkten Photonenpaaren basiert.
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Reparieren statt Wegwerfen: Refabrikation von Batteriesystemen
Bayreuther Ingenieure haben einen neuen Weg zur Analyse des Batteriezustands gefunden. Er zeigt schnell und unaufwendig, ob eine Batterie komplett ersetzt werden muss oder ob es reicht, nur eine der enthaltenen Batteriezellen zu ersetzen. Das war bisher nur durch umfangreiche Messvorgänge feststellbar.
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Forschung: automatisierte Serienproduktion von Optiken
Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat seinen Maschinenpark um eine neue Anlage zum automatisierten Umformen hochpräziser optischer Glaskomponenten erweitert.
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BVMed veröffentlicht Muster-Kodex Nachhaltigkeit für MedTech-Unternehmen
Der BVMed veröffentlichte den Muster-Kodex Nachhaltigkeit für MedTech-Unternehmen, der geltendes Recht abdeckt und soziale, ökologische und ökonomische Aspekte betont. Dies ergänzt die Handreichung zum Lieferketten-Sorgfaltspflichtengesetz (LkSG) und fördert nachhaltiges Handeln in der Branche. Die SEE-Impact-Studie des WiFOR-Instituts bildet einen neuen Standard für Nachhaltigkeitsmessung
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PFAS: marktreife Lösung zur Reduktion in kontaminiertem Wasser und Abwasser
Aufgrund ihrer besonderen physikalisch-chemischen Eigenschaften sind Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) in vielen zukunftsrelevanten Technologien, aber auch Alltagsprodukten essenziell. Die hohe Stabilität der Verbindungen und ihre allgegenwärtige Verbreitung bergen jedoch Gefahren für Mensch und Umwelt.
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Top-Berufsaussichten für Chip-Experten
Durch die Ansiedlung und Erweiterungen von Chipfabriken in Deutschland und Europa werden tausende neue Arbeitsplätze geschaffen. Ein attraktiver Arbeitsmarkt für Absolventinnen und Absolventen zum Beispiel der Hochschule Kaiserslautern.
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Studiengang Orthobionik in Göttingen: mehr Lebensqualität durch Orthopädietechnik
Mit Orthopädietechnik die Lebensqualität vieler Menschen erhöhen: Zum Oktober 2023 startet der Bachelorstudiengang Orthobionik am Gesundheitscampus Göttingen, einer Kooperation der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) und der HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen.
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Design als integralen Bestandteil in Forschung und Entwicklung etablieren
In seinen unterschiedlichen Disziplinen und Ausprägungen gewinnt Design für die Forschungsarbeit bei Fraunhofer zunehmend an Bedeutung. Um diesen Trend zu unterstützen, gründen stellvertretend für die Forschungsgesellschaft die drei Dresdner Fraunhofer-Institute IVI, IWS und IWU gemeinsam mit der Technischen Universität Dresden das "DesignLab for Applied Research".
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TÜV Süd: Medizintechnische Geräte regelmäßig prüfen
Medizinprodukte beziehungsweise medizintechnische Geräte müssen regelmäßig überprüft werden. Darauf weist der TÜV SÜD hin. Die Grundlage für die Prüfungen ist die Verordnung über das Errichten, Betreiben und Anwenden von Medizinprodukten (MPBetreibV). Zudem gibt es weitere Prüfvorgaben von Berufsgenossenschaften und Versicherungen.
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Neues KIT-Zentrum für Gesundheitstechnologien gestartet
Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) startet das Zentrum "Health Technologies" (KIT-HealthTech). Ziel ist es, digitale und technologische Lösungen für Medizinprodukte aus der Perspektive und zum Nutzen der Gesellschaft zu entwickeln und sich auf ihre medizinischen Bedürfnisse zu konzentrieren.
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Intuitive Maschinensteuerung durch Spracherkennung
Forschende des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT in Oldenburg haben eine Spracherkennungslösung für den Einsatz in der industriellen Produktion entwickelt. Das System arbeitet auch in einer lauten Umgebung zuverlässig und lässt sich flexibel an die Erfordernisse eines Anwenders anpassen.
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VibroCut: Schwingungsunterstützte Zerspanung sorgt für weniger Verschleiß und kürzere Bearbeitungszeiten
Wer sich im produzierenden Gewerbe erfolgreich behaupten möchte, muss seine Teilefertigung kontinuierlich optimieren. Viele der üblichen Optimierungsmaßnahmen sind in der industriellen Serienfertigung jedoch so weit ausgeschöpft, dass keine spürbaren Verbesserungen mehr erzielbar sind. Dies gilt gerade für Zerspanungsprozesse, die oft einen erheblichen Teil der Wertschöpfung ausmachen.
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Forschung und Produktion? Frauensache!
Frauen in MINT-Berufen werden in Wirtschaft und Wissenschaft dringend benötigt. Höchste Zeit, diese Berufe durch gezielte Förderung für Frauen attraktiver zu machen. Das Fraunhofer IWU hat sich auf die Fahnen geschrieben, für die produktionstechnische Forschung den nächsten Schritt zu gehen: mit einem umfassenden, langfristig angelegten Maßnahmenpaket für jede Karrierephase.
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Laufzeit zum Sonderforschungsbereich zur Fluorforschung wird verlängert
Gemeinsam mit fünf Universitäten erforscht die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) Materialeigenschaften und neue Anwendungen von Fluor. Der Sonderforschungsbereich "Fluor-Spezifische Wechselwirkungen" nahm 2019, gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), seine Arbeit auf. Nun hat die DFG die Förderung bis 2026 verlängert.
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Wie optische Mikroskope detaillierte Untersuchungen von Nanopartikeln erlauben
Es klingt, als wollte man eine Schallplatte mit einem Hammer abtasten: Licht ist eigentlich zu "grob", um kleine Teilchen im Nanometerbereich damit abzubilden. In ihrem von der EU geförderten Projekt "Supercol" wollen Forschende aber genau das bewerkstelligen: Die Untersuchung von Nanopartikeln mit Licht.
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EXIST-Förderung für bakterielle Magnet-Nanopartikel
BioMagnetix will die Nutzung von Magnet-Nanopartikeln in der Biomedizin revolutionieren. Das Gründerteam will qualitativ hochwertige und hochfunktionale magnetische Nanopartikel für Bildgebungsverfahren und Therapiezwecke, wie sie beispielsweise in der Krebsforschung zum Einsatz kommen, entwickeln und stetig verbessern.
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Diagnostik: richtungsweisende Ansätze zum Nachweis viraler Antigene
Forschende der Professur für Materialwissenschaft und Nanotechnik der TU Dresden (TUD) konnten im Rahmen zweier Studien beachtliche Fortschritte in der Entwicklung von hochinnovativen Lösungen zur Erkennung von viralen Erregern erzielen.
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Projekt "Forschungslabore Mikroelektronik Deutschland" gestartet
Das BMBF-geförderte Projekt "Forschungslabore Mikroelektronik Deutschland (ForLab)" schließt 14 deutsche Hochschulen zusammen, die in der Mikroelektronikforschung aktiv sind und durch das Projekt ForLab in neue Anlagen zur Erschließung neuer Forschungsgebiete investieren konnten.
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Schwangerschaft: intelligentes Pflaster für Remote-Monitoring
Ein mit feiner Elektronik versehenes Pflaster soll Vitaldaten sammeln und auswerten können. Zusätzlich sollen die Sensoren in Baby-Kleidung integriert werden, um unter höchster Datensicherheit die Zukunft des medizinischen Monitorings von Neugeborenen zu verbessern.
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Mikroscanner in der Medizin: flexibel für kundenspezifische Anwendungen
Das Potenzial von Mikroscannern in der Medizintechnik ist immens. Sie überzeugen durch ihr geringes Volumen und Gewicht sowie hohe Energieeffizienz. Um kundenspezifischen Anforderungen gerecht zu werden, wurden am Fraunhofer IPMS bereits mehr als 200 Mikroscanner-Designs entwickelt.
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Antibiotikakrise: Schnelltest für Sepsis mit Nanopartikeln
Für Qun Ren zählt jede Minute. Die Empa-Forscherin und ihr Team entwickeln derzeit ein Diagnose-Verfahren, mit dem eine lebensgefährliche Blutvergiftung mit Staphylokokken-Bakterien im Eiltempo erkennbar wird. Denn eine derartige Staphylokokken-Sepsis verläuft in bis zu 40 Prozent der Fälle tödlich.
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Optik: Fluoreszenzmikroskopie mit Ångström-Auflösung
Der Forschungsgruppe um Ralf Jungmann am Max-Planck-Institut für Biochemie (MPIB) und der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München ist ein Durchbruch in der Fluoreszenzmikroskopie gelungen.
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Weltkleinstes Impedanzspektroskopie-System in Form einer Pille
Zur Fehleridentifikation einfach eine Pille einwerfen – das haben Forschende am Fraunhofer IZM in Kooperation mit Micro Systems Technologies (MST) und der Sensry GmbH Realität werden lassen. So klein wie ein Bonbon kann der wasserdichte IoT-Sensor die Eigenschaften von Flüssigkeiten auch an schwer zugänglichen Orten zuverlässig messen.
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SEMECO revolutioniert die medizinische Elektronikbranche
Die Projektpartner des BMBF-Zukunftsclusters SEMECO sind überzeugt, dass die Zukunft der Medizintechnik in der Kombination von digitaler Innovation, Sicherheit und verbesserten Zulassungsprozessen liegt.
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3D-Bildgebung der Zukunft
Schneller und präziser: Wissenschaftler der Universität Siegen arbeiten im Projekt ULTRA-SENSE 3D an Kamerasystemen auf der Basis von Sensoren aus amorphem Silizium.
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Mikroelektroden: Hängematte für Hirnorganoide
Neuartiges Mikroelektroden-Array-System ermöglicht Langzeitkultivierung und elektrophysiologische Analysen von Hirnorganoiden.
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Förderung für Zukunftscluster nanodiag BW: nächster Schritt für die Nanoporentechnologie
Mit Hilfe von Nanoporentechnologien sollen epigenetische Einflussfaktoren für Krankheiten aufgespürt und innovative Produkte und Dienstleistungen in Anwendung gebracht werden.
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Startschuss: Marie-Skłodowska-Curie-Doktoranden-Netzwerk "ReWIRE"
Im Rahmen von ReWIRE werden Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler ausgebildet, um bahnbrechende translationale therapeutische Lösungen für Patientinnen und Patienten mit Lähmungen durch traumatische Rückenmarksverletzungen zu entwickeln.
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Muschelaugen als Vorbild für neuartige Mikroskop-Objektive
Neurowissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der Universität Zürich haben neuartige Objektive für die Lichtmikroskopie entwickelt, die statt Linsen Spiegel nutzen. Als Inspiration dienten ihnen einerseits astronomische Teleskope und andererseits die Augen von Jakobsmuscheln.
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Nanobiosensor zum Nachweis von SARS-CoV-2 entwickelt
Infektions- und Immunitätsstatus der Bevölkerung gelten als Schlüsselparameter für den Umgang mit Pandemien. Dafür ist der Nachweis von Antigenen und Antikörpern von großer Bedeutung. Die derzeit dafür verwendeten Geräte – so genannte Point-of-Care (POC) Geräte – sind eine Option für ein schnelles Screening. Allerdings muss ihre Empfindlichkeit weiter verbessert werden.
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Neue Technologien für die Produktion von mRNA-basierten Arzneimitteln
mRNA-basierte Impfstoffe waren eines der wichtigsten Elemente bei der Bekämpfung des Corona-Virus. Die Technologie wurde ursprünglich für die Krebstherapie entwickelt und kann im Kampf gegen viele Krankheiten eingesetzt werden. Das Fraunhofer IPK erforscht jetzt gemeinsam mit Partnern, wie mRNA-Therapeutika und andere Medikamente besser produziert und wirksamer angewendet werden können.
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Cochlea-Implantat: ERC Proof of Concept Grant für Tobias Moser
Hörforscher und Neurowissenschaftler der Universitätsmedizin Göttingen erhält Förderung des Europäischen Forschungsrats für das Projekt "Opto-Wave" zur Optimierung des optischen Cochlea Implantats für die Anwendung bei Hörgeschädigten.
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Neue Generation von Mikroimplantaten
Sie sind gerade einmal daumennagelgroß, können miteinander kommunizieren, reagieren aufeinander und sollen künftig das Leben von Menschen mit funktionalen Einschränkungen erleichtern. Die Rede ist von einer neuen Generation interaktiver Mikroimplantate, die das BMBF-Innovationscluster INTAKT, koordiniert vom Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT, entwickelt hat.
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Mit Diamant-Sensoren neurale Exoskelette präziser steuern
Gehirn-Computer-Schnittstellen können gelähmten Menschen durch die Steuerung von Exoskeletten einen Teil ihrer Bewegungsfähigkeit zurückgeben. Von der Kopfoberfläche lassen sich komplexere Steuersignale bislang jedoch nicht auslesen, weil herkömmliche Sensoren hierfür nicht sensitiv genug sind.
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Atmender Superkondensator
Superkondensatoren sind Stromspeicher, die Akkus ergänzen oder teilweise auch ersetzen können. Derzeitigen Superkondensatoren mangelt es jedoch noch an einer hohen Energiedichte – und damit an Ausdauer. Um Klassen besser zeigt sich ein neuartiger Ansatz für einen Superkondensator mit "atmender" Elektrode.
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Mit 3D-Druck im Miniformat zur Mikroelektronik von morgen
Notebooks, Smartphones und viele andere elektronische Geräte basieren auf mikroelektromechanischen Systemen (MEMS). Ihre Zuverlässigkeit und Lebensdauer werden durch mechanischen Schock (Stürze), Vibrationen und ihre Umgebung beeinflusst. Bislang ist es jedoch nicht möglich die mechanische Zuverlässigkeit unter realistischen Bedingungen zu testen.
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Organ-on-Chip-System ermöglicht Überwachung von 3D-Tumorgewebe
Ein Forschungsteam um Dr. Andreas Weltin, Dr. Jochen Kieninger und Johannes Dornhof vom Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) an der Universität Freiburg hat ein System entwickelt, das es unter anderem ermöglicht, die Entwicklung von Tumorzellen außerhalb des menschlichen Körpers im dreidimensionalen Verbund zu untersuchen.
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Lab-on-chip-Systeme: In kürzester Zeit vom Prototypen zur Serienfertigung
Weltweit ist er täglich millionenfach im Einsatz: Als portables Labor im Miniformat zeigt der Corona-Antigen-Schnelltest aktuell deutlich, welches Potenzial in Lab-on-chip-Systemen steckt. Die Analyse binnen weniger Minuten, die er ermöglicht, ist gerade in der Pandemie von immenser Bedeutung. Immer mehr solcher medizinischer Kleinstsysteme kommen in der Diagnostik zum Einsatz.
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"Coronasichere" Innenräume: Neue Messmethode dokumentiert Bewegungen infektiöser Aerosole
Mit dem von der TU Graz mitentwickelten Verfahren lassen sich Virenbewegungen in Innenräumen einfach und kostengünstig nachstellen. Die Methode hilft bei der Umsetzung räumlicher Maßnahmen, die das Übertragungsrisiko über die Luft erheblich reduzieren.
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Genauer geht's nicht! Neuer Sensor detektiert geringe Luftfeuchtigkeit
Die Luftfeuchtigkeit zu messen ist in vielen Bereichen wichtig. Herkömmliche Sensoren in Hygrometern schaffen es bislang jedoch nicht, einen sehr niedrigen Wasserdampfgehalt zu bestimmen. Physikerinnen und Physiker haben nun einen neuen Sensor entwickelt. Er erkennt selbst kleinste Mengen Wassermoleküle, die auf seine Oberfläche sinken. Basis des Detektors sind hochleitfähige Materialien.
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Thermoelektrika: goldene Aussichten mit Nickel-Gold-Legierungen
Forschende der TU Wien entdecken exzellente thermoelektrische Eigenschaften von Nickel-Gold-Legierungen. Diese können eingesetzt werden, um Wärme effizient in elektrische Energie umzuwandeln.
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Bioaktiver Knochenersatz aus dem 3D-Drucker
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Sonderforschungsbereich 1270 "Elektrisch Aktive ImplaNtatE – ELAINE" der Universität Rostock sind auf dem Weg, mit der 3D-Druck-Technologie große Knochendefekte zu behandeln.
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Nach dem Vorbild der Natur: Muskeln für softe Roboter
Ein Forschungsteam aus der Materialwissenschaft der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) hat jetzt ein neues Material basierend auf einem Hydrogel entwickelt, das ähnlich wie ein Muskel funktioniert. Das weiche Material lässt sich in kurzer Zeit kontrolliert verkleinern und wieder vergrößern und könnte so zum Beispiel Bewegungsaufgaben in der Softrobotik übernehmen.
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Neues Glas mit sehr hoher Bruchfestigkeit
Forscher der Universität Bayreuth haben gemeinsam mit Partnern in China und den USA ein Oxidglas mit bisher unerreichter Bruchfestigkeit hergestellt.
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Biomaterialien: Baukasten für die Entwicklung von Bioklebern
Das Team von Prof. Dr. Thomas Scheibel, Lehrstuhlinhaber für Biomaterialien an der Universität Bayreuth, hat eine aktuelle Übersicht über den Forschungsstand bei protein-basierten Bioklebstoffen erstellt.
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Digitales KI-System für das Design maßgeschneiderter Polymere
Prof. Dr. Christopher Kuenneth hat mit Forschungspartnern ein digitales System entwickelt, das einen hohen wirtschaftlichen, technologischen und ökologischen Nutzen verspricht: Aus rund 100 Millionen theoretisch möglicher Polymere kann es mit einer bisher unerreichten Geschwindigkeit genau diejenigen Materialien herausfiltern, die für anvisierte Anwendungen am besten geeignet sind.
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Autonom schaltbare Polymermaterialien passen sich an Bewegungen und Umweltbedingungen an
Materialwissenschaftler und Pharmazeutinnen und Pharmazeuten haben nun gemeinsam autonom schaltbare Polymermaterialien entwickelt, die sich intelligent und selbstständig an die Bewegungen der Trägerinnen und Träger sowie an wechselnde Umweltbedingungen anpassen.
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Funktionelle Oberflächenveredelung: Wachstumsdynamik feinster Zinnschichten steuern
Für viele sensorische, elektronische und photonische Anwendungen nehmen Beschichtungen im Nanometermaßstab mit funktionellen Materialien eine wichtige Rolle ein. Einem internationalen Forschendenteam ist es erstmals gelungen, neuartige Wachstumseffekte von Zinnschichten an Silizium-nanometerstrukturierten Oberflächen zu beobachten.
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NOVA-Projekt: nächste Generation antimikrobieller Beschichtungen
Forschende entwickeln und testen im NOVA-Projekt hocheffiziente, umweltfreundliche und stabile antimikrobielle (antibakterielle, antivirale, antimykotische) Beschichtungstechnologien.
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PFAS: Frühzeitig Ersatzmaterialien identifizieren
Mit dem neuen Projekt "Evaluierung von Optionen zur Substitution von PFAS in ausgewählten Anwendungen" wird das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF aktiv und sucht Industriepartner. Gemeinsam sollen Möglichkeiten, Vor- und Nachteile, Grenzen und Chancen möglicher Ansätze zur Substitution von PFAS-Polymeren erarbeitet werden.
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Bionik: Was macht cholesterinhaltige Oberflächen so abweisend?
Forschende des Leibniz-Instituts für Polymerforschung Dresden, der Universität Leipzig und der TU Dresden haben jetzt entdeckt, warum an cholesterinhaltigen Oberflächen die Anlagerung von Proteinen und Bakterien stark vermindert sein kann.
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Materialwissenschaft: schnelle magnetische Bildgebung mit diamantbasierter Quantensensorik
Mikroskopische Bildgebung von Magnetfeldern, wie sie die Quantensensorik ermöglicht, erlaubt die Messung des einzigartigen magnetischen Fingerabdrucks von Objekten. Eine innovative Methode mit schnellen Kamerabildern hat das Fraunhofer IAF in Form eines verbesserten Weitfeld-Magnetometers entwickelt. Das System bietet einen einzigartigen Kompromiss aus Sensitivität, Auflösung und Geschwindigkeit.
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Chirurgie: Pflaster mit Sensorfunktion für OPs im Bauchraum
Damit Wunden nach einer Operation im Bauchraum dicht verschlossen bleiben, haben Forschende der Empa und der ETH Zürich ein Pflaster mit Sensorfunktion entwickelt.
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CircEl-Paper: Recycelbare Elektronik auf Papierbasis
Jährlich fallen in der Europäischen Union (EU) Milliarden Tonnen Elektroschrott an. Mit einem neuartigen Ansatz könnte das neue EU-Projekt "CircEl-Paper" den Recyclingprozess für Elektronik in Zukunft nachhaltig verbessern.
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Tissue Engineering: TU Graz revolutioniert Herstellung biokompatibler Mikrofasern
Mittels einer neu entwickelten Methode zur effizienten und kostengünstigen Herstellung biokompatibler Mikrofasern kann die Produktion von Eigenhaut und Organen deutlich beschleunigt werden.
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PFAS: Pauschales Verbot gefährdet Versorgung mit lebensnotwendigen Medizinprodukten
Die beiden Medizintechnik-Verbände BVMed und SPECTARIS haben in einem gemeinsamen Schreiben an das Bundesgesundheitsministerium (BMG) vor den verheerenden Auswirkungen eines pauschalen PFAS-Verbots auf die Patientenversorgung mit lebensnotwendigen Medizinprodukten gewarnt.
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Speziell beschichtetes Titan verringert Blutgerinnselgefahr auf Prothesen
Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Jena hat einen vielversprechenden Ansatz entwickelt, die Blutgerinnung auf dem Herzklappenmaterial Titan wesentlich zu reduzieren. Auf sogenannten (110)-Titanoxid-Oberflächen sind die Blutplättchen kaum aktiv, was die Blutgerinnung reduziert.
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Biobasierte kompostierbare Verpackungen auf Stärkebasis
Geschäumte Kunststoffe bestehen in der Regel aus fossilen Rohstoffen. Sie bilden das Material für Verpackungen, die nach einmaligem Gebrauch aber oftmals im Abfall landen und nur selten recycelt werden. Um langfristig auf eine ressourcenschonende Alternative umzusteigen, wird an biobasierten und flexiblen Schaumfolien aus Stärke für Verpackungs- und Bauanwendungen geforscht.
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Regenerative Medizin: zellspezifische Eigenschaften neuartiger Spinnenseiden-Materialien
Materialien aus Spinnenseide können gezielt so verändert oder verarbeitet werden, dass lebende Zellen eines bestimmten Typs an ihnen haften bleiben, wachsen und sich vermehren. Dies haben Forschende der Universität Bayreuth unter der Leitung von Prof. Dr. Thomas Scheibel herausgefunden.
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Smarte künstliche Haut im Anwendungscheck
Die von Anna Maria Coclite entwickelte smarte Haut hat viele potenzielle Anwendungsgebiete – von Robotik über ästhetische Chirurgie bis Prothetik. Mit einem ERC Proof of Concept Grant lotet die Forscherin nun deren Einsatzmöglichkeiten in der Praxis aus.
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Modulare Mikrogel-Plattform für Diagnose, Therapie und realistische Modelle
Den Doktorandenpreis des Vereins zur Förderung des Leibniz-Instituts für Polymerforschung Dresden e. V. (IPF) erhält in diesem Jahr Herr Dr. Sebastian Kühn für seine Dissertation "A biohybrid microgel platform for in vitro tissue models, multiplex bioassays and new therapeutic applications".
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Intelligente Materialien für die Aligner-Therapie
Klinisch wirksam, maßgefertigt, unauffällig und komfortabel – die Anforderungen an Aligner für die Therapie von Zahnfehlstellungen sind hoch. So auch an das Material der Korrekturschienen. Ein Team entwickelte nun ein hochfunktionales Material, das ganz neue Behandlungskonzepte ermöglicht und Kosten reduziert. Dabei setzten sie auf Polymere mit Formgedächtniseigenschaften.
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Projektstart: Metallico erforscht die Rückgewinnung von Batteriemetallen
Wie können Batteriemetalle wie zum Beispiel Lithium, Kobalt, Kupfer, Mangan und Nickel auf nachhaltige Weise zurückgewonnen werden? Dieser Frage geht das neue EU-Projekt METALLICO nach. 23 Partner aus neun Ländern werden fünf innovative Verfahren zur (Rück-)Gewinnung dieser Metalle optimieren und anschließend in einem industriell relevanten Maßstab in Fallstudien demonstrieren.
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Nachhaltigkeit bei biologisch abbaubaren künstlichen Muskeln
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme, der Johannes Kepler Universität und der University of Colorado (USA) haben vollständig biologisch abbaubare, leistungsstarke künstliche Muskeln entwickelt. Ihr Forschungsprojekt ist ein wichtiger Schritt hin zu mehr Nachhaltigkeit im Bereich der Soft-Robotik.
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Oberflächenaktivierung von Polymeren mithilfe einer neuen Mikrowellen-Atmosphärendruck-Plasmaquelle
Nichtthermische atmosphärische Plasmen eignen sich hervorragend zur Vorbehandlung von thermoplastischen Werkstoffen, um die Verklebbarkeit, Bedruckbarkeit oder Lackierbarkeit zu verbessern. Wesentliches Ziel ist dabei, die Oberflächenenergie zu erhöhen, um die aktivierte Bauteiloberfläche besser haftfähig zu machen.
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Kommunikation im Gesundheitswesen (KiM): zukunftsfähige Sicherheitsarchitektur
Über die Telematikinfrastruktur (TI) sollen Akteure des Gesundheitswesens Patientendaten sicher, schnell und ortsunabhängig austauschen können. Die Plattform für Gesundheitsanwendungen in Deutschland soll dafür nun eine neue Sicherheitsarchitektur erhalten. Der Datenaustausch zwischen allen Akteuren und der Zugang zu Fachdiensten soll erleichtert werden.
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»Leuchttürme« machen KI-Anwendungen greifbar
Eine Studie des Fraunhofer IAO betont das KI-Potenzial in Kundenkommunikation für KMUs. KI kann Kundenanfragen effizient bearbeiten, aber fehlende Kompetenzen und Know-how sind Herausforderungen. Breitere KI-Lösungen ersetzen Teilaspekte. Erfolgreiche Projekte dienen als Orientierung und Vorbild, um gezielt KI einzuführen.
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Materialien für KI: mehr Gehirn für Hardware und Software
Forschende entwickeln neuromorphe Materialien, um lernfähige Algorithmen für autonomes Fahren und mehr zu optimieren. Diese Materialien ähneln der Hirnstruktur, ermöglichen schnellere und effizientere Reaktionen der Algorithmen. Unterstützt durch Volkswagen Stiftung mit 1 Mio. €, strebt das Team an, den Ansatz auf Hardware anzuwenden.
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Künstliche Intelligenz aus der Kiste
Künstliche Intelligenz aus der Kiste: die Klaus Tschira Stiftung fördert ein Projekt am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung.
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KI: neue Methode für gezieltes Design von Molekülen
Das Design von neuartigen Molekülen und Materialien mit spezifischen Eigenschaften kann erhebliche Fortschritte für industrielle Prozesse, die Wirkstoffentwicklung oder die Optoelektronik bringen. Jedoch ist die Suche danach mit der nach einer Nadel im Heuhaufen vergleichbar, da die Zahl der Moleküle im chemischen Raum in der unvorstellbaren Größenordnung von 10 hoch 60 liegt.
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60 Millionen Euro, um KI und Robotik im Gesundheitswesen zu etablieren
Das EU-Projekt TEF-Health hat das Ziel, innovative Ansätze mittels Künstlicher Intelligenz (KI) sowie aus der Robotik im Gesundheitswesen zu prüfen und schneller zur Marktreife zu bringen.
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Hightech-Bildgebung für kleine und mittlere Unternehmen
Die Technische Universität Ilmenau startet das 9,1-Millionen-Euro-Verbundprojekt Advanced Multimodal Imaging (AMI), das Industrieunternehmen durch Entwicklung und Anwendung multimodaler Bildgebung fit für die digitale Zukunft macht.
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Mikroskopietechnik ermöglicht 3D-Bildgebung mit Superauflösung im Nanometermaßstab
Die Mikroskopie hat in den vergangenen zwei Jahrzehnten beispiellose Fortschritte bei Geschwindigkeit und Auflösung gemacht. Allerdings sind zelluläre Strukturen im Wesentlichen dreidimensional, und herkömmlichen hoch aufgelösten Techniken fehlt oft die notwendige Auflösung in allen drei Richtungen, um Details im Nanometerbereich zu erfassen.
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Maßgeschneiderte Roboter für alle – DFKI präsentiert wegweisende Lösung zur KI-basierten Systementwicklung
Ob in der Fabrik, im OP oder auf dem Mars – die Einsatzbereiche moderner Roboter sind vielfältig. Dies stellt enorme Anforderungen an die Fähigkeiten der Systeme und führt zu immer komplexeren Entwicklungsprozessen.
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Forscher der TU Dresden entwickeln implantierbares KI-System
Wissenschaftlern der Professur für Optoelektronik an der TU Dresden ist es nun erstmals gelungen, eine bio-kompatible implantierbare KI-Plattform zu entwickeln, die gesunde und krankhafte Muster in biologischen Signalen wie z.B. Herzschlägen in Echtzeit klassifiziert und so auch ohne ärztliche Überwachung krankhafte Veränderungen erkennt.
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Besser hören mit optischen Cochlea-Implantaten
Gesprochene Worte verstehen, eine normale Sprache entwickeln -Cochlea-Implantate ermöglichen Menschen mit hochgradigem Hörverlust einen großen Gewinn an Lebensqualität. Problematisch sind jedoch Hintergrundgeräusche. Das Team um Tobias Moser von der Universitätsmedizin Göttingen arbeitet deshalb daran, Cochlea-Implantate zu verbessern.
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München: Corona-Infizierte für Smartwatch-Studie gesucht
Die Corona-Infektion zuhause auskurieren – das möchten die meisten Betroffenen. Aber manchmal ist ein Krankenhausaufenthalt nicht zu vermeiden. Nur wann ist der richtige Zeitpunkt dafür? Das untersucht die COVID SMART-Studie am LMU Klinikum München. Wer Risikofaktoren für einen schweren Verlauf hat und akut infiziert ist, kann sich melden und teilnehmen.
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