Erfolgreiche Projekte, innovative Themen –
die aktuellen Fördervorhaben
Der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung ist es wichtig, alle geförderten Projekte der Öffentlichkeit und dem interessierten Fachpublikum zugänglich zu machen. Der Projektfinder ermöglicht eine gezielte Suche nach den bewilligten Projekten.
62 Projekte
| Titel | Exzerpt | Projekttyp | Bereich | Jahr |
|---|---|---|---|---|
| 3D Leistungstransformatoren mit integrierter Drossel – 3D-LID | Magnetische Bauelemente spielen eine wichtige Rolle in vielen leistungselektronischen Schaltungen, zum Beispiel zur galvanischen Trennung oder zur Spannungsanpassung. Die Miniaturisierung dieser Komponenten wird durch steigende Taktfrequenzen moderner Halbleiter ermöglicht, parasitäre Effekte durch hohe Betriebsfrequenzen stellen aber auch Herausforderungen dar. | |||
| 3DKat | Traditionell werden Katalysatoren großtechnisch überwiegend als regellose Schüttungen einfacher Formkörper (Pellets, Extrudate, Tabletten) eingesetzt. Die heutigen Fertigungsverfahren für diese Formkörper ermöglichen ausschließlich einfache äußere geometrische Strukturen und nur eine sehr eingeschränkte Gestaltung der Geometrie des Formkörperinnenraums. | |||
| Aluminiumbolzenschweißen mit neuer Verfahrenstechnik | Seitens der Industrie wächst die Nachfrage nach einem zuverlässigen Bolzenschweißverfahren für Aluminium, das insbesondere für sicherheitskritische Anwendungen bei einem Bolzendurchmesser ≥ 10 mm geeignet ist. Aktuelle Bolzenschweißverfahren für Aluminium können den gestiegenen Qualitätsanforderungen ab einem Durchmesser von 10 mm nur eingeschränkt und ab einem Durchmesser von 12 mm nicht mehr gerecht werden. | |||
| Anatomiespezifische Implantatverankerung mittels optimierter Verformungseigenschaften (ASIMOV) | Die derzeit verwendeten metallischen Implantate, die langfristig im Körper verbleiben, besitzen eine höhere Steifigkeit als das zu ersetzende Knochengewebe. Dieser Steifigkeitsunterschied kann dazu führen, dass sich die Implantate aufgrund der veränderten Belastung im Knochen und des damit einhergehenden Knochenumbaus lockern. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn die Verankerung mechanisch kritisch ist. Ein Beispiel hierfür ist ein künstlicher Hüftgelenkersatz, eine sogenannte Hüftendoprothese, bei Patientinnen und Patienten mit Osteoporose. | |||
| Automatisierte Prozessketten für die Hybridbauweise mittels Laserstrahlschmelzen – AutoHybrid | Hybride Bauteile bestehen aus einem additiv und einem konventionell gefertigten Teil. Mit der aktuell verfügbaren Anlagentechnik im Laser-Strahlschmelzen (engl. powder bed fusion of metals using laser beam, PBF-LB/M) ist die Hybridbauweise nur mit wenig Flexibilität möglich. Es sind bisher aufwendige manuelle Arbeitsschritte notwendig mit geringer digitaler Verknüpfung entlang der Prozesskette. | |||
| Beanspruchungs- und kompetenzorientierte Mitarbeitereinsatzplanung (BeKoMi) | Steigender Kosten-, Zeit- und Qualitätsdruck führen zu einer erhöhten Belastung der Mitarbeitenden in der Produktion. Verstärkt wird dieser Effekt durch kürzere Produktlebenszyklen sowie eine Zunahme der Produktvarianz mit kundenindividuellen Ausprägungsformen. | |||
| Befähigung additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung von Funktionsbauteilen mit hohen Qualitätsanforderungen für den industriellen Einsatz (ShapeAM) | Die additive Herstellung von Bauteilen eröffnet viele konstruktive Möglichkeiten. So sind beispielsweise Hohlräume, Innenstrukturen oder eine komplexe Geometriegestaltung realisierbar. Durch den additiven Aufbau aus dem Pulverbett mittels Laserstrahlschmelzen ergeben sich jedoch auch einige Herausforderungen. | |||
| Befähigung additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung von Funktionsbauteilen mit hohen Qualitätsanforderungen für den industriellen Einsatz (ShapeAM) | Die additive Herstellung von Bauteilen eröffnet viele konstruktive Möglichkeiten. So sind beispielsweise Hohlräume, Innenstrukturen oder eine komplexe Geometriegestaltung realisierbar. Durch den additiven Aufbau aus dem Pulverbett mittels Laserstrahlschmelzen ergeben sich jedoch auch einige Herausforderungen. | |||
| CaRMA – Carbonfaser-Recyclingvliese im Multi-Material-Ansatz | Das Recycling von kohlenstofffaserhaltigen Abfallstoffen hat sich vor dem Hintergrund ökologischer, ökonomischer und politischer Rahmenbedingungen inzwischen zu einer weitreichenden Aufgabe auf dem Weg in Richtung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft entwickelt. Insbesondere im Hinblick auf den weiterhin stark aufstrebenden Windenergiesektor sowie zukünftige Mobilitätslösungen der Automobil- und Luftfahrtbranche stehen stoffliche Recyclinglösungen der eingesetzten Konstruktionswerkstoffe im Zentrum der Aktivitäten. | |||
| Charakterisierung der Photosensibilität transparenter Polymerwerkstoffe für die Herstellung integriert-optischer Bauelemente | Das wissenschaftliche Interesse an polymerbasierten Werkstoffen als Basis für integriert-optische Bauelemente hat im Verlauf der letzten Jahre stetig zugenommen. | |||
| Charakterisierung von ACE2-IgG-Konstrukten: innovativer Wirkstoff gegen SARS-CoV-2-Infektionen | SARS-CoV-2-Infizierte mit einem Risiko für einen schweren Krankheitsverlauf benötigen Medikamente zur Behandlung und Infektionsprophylaxe. SARS-CoV-2-Varianten wie Alpha, Beta, Delta, Omikron können Impfstoffen und Antikörpern teilweise entkommen. | |||
| Computergestützte Modellierung und digitale Fabrikation umweltaktiver keramischer Gebäudehüllen – Climate Active Envelopes | Die Überhitzung städtischer Gefüge stellt im Zuge der steigenden Flächenversiegelung ein großes Problem dar, das im Kontext des Klimawandels auch in Deutschland an Relevanz gewinnt. Das Ziel dieses Forschungs-projekts ist es, diese städtischen Wärmeinseln durch die Entwicklung individualisierbarer Wand- und Fassa-denelemente zu reduzieren. | |||
| Computergestützte Pad-Modifikation – CoPaMo | Die Anforderungen in den Bereichen Lithographie und Halbleiter-Qualitätssicherung steigen stetig an. Kleine Strukturgrößen in der Mikrosystemtechnik von weniger als 10 nm erfordern neue Technologien. Dazu sind sowohl Lichtquellen mit kontinuierlichen Wellenlängen im tiefen Ultravioletten notwendig als auch optische Bauteile, deren Formfehler und Rauheiten dieses kurzwellige Licht ohne Verzerrungen abbilden können. In einem vorangegangenen Projekt konnten bei der Bearbeitung eines Kristallwerkstoffs für die Laseroptik die Zielgrößen für Form und Rauheit nicht gleichzeitig erreicht werden. Die Auswertung der Versuchsergebnisse wies auf einen Optimierungsbedarf des Polierwerkzeugs hin. | |||
| COVID-19: mRNA-Transport zu dentritischen Zellen für eine spezifische und effiziente Immunisierung | Angesichts der aufkommenden Varianten von SARS-CoV-2 könnte ein mRNA-Impfstoff gegen hochkonservierte Regionen des Coronavirus-Genoms eine vielversprechende Lösung für Durchbruchinfektionen sein. | |||
| Das Nukleocapsid-Protein des Coronavirus als therapeutische Zielstruktur | SARS-CoV2 besitzt vier Strukturproteine, die für den Aufbau des Virus und die Infektiosität verantwortlich sind. Die Verpackung des viralen Genoms in das Viruspartikel ist ein zentraler Schritt der Vermehrung, die durch das virale Nukleocapsid-Protein reguliert wird. | |||
| Der bayerische Zelltherapiekatalysator – BAYCELLator | Die Zelltherapie zur Behandlung von Blutkrebs hat bereits großen Erfolg gezeigt. Dennoch werden 80 Prozent der Krebspatienten von soliden Tu-moren betroffen und bleiben von diesem therapeutischen Durchbruch ausgeschlossen. BAYCELLator entwickelt Technologien, die die Wirksamkeit der Zelltherapie in soliden Tumoren verstärken und die Über-führung in die klinische Prüfung beschleunigen. | |||
| Detektion von PCMA-Signalen unter lntersymbolinterferenzen | Die aktuelle Vielfalt drahtloser Übertragungsdienste führt zu einer unübersichtlichen Belegung des Funk-spektrums. Dessen Beobachtung durch Netzbetreiber und Behörden ist für den sicheren und effizienten Betrieb von Kommunikationsnetzen unerlässlich. Im Projekt wird ein Empfangssystem zur Analyse schwer erkennbarer PCMA-Satellitensignale entworfen. | |||
| Diamantelektroden auf Keramikbasis zur Abwasserreinigung – DiaKerWa | Die Desinfektion und Reinigung von Trinkwasser oder industriellem Abwasser ist nicht erst seit der Corona- Pandemie eine der zentralen Menschheitsaufgaben. Das Forschungsprojekt DiaKerWa versucht mithilfe von neuartigen Diamantelektroden, Verunreinigungen oder Bakterien aus dem Wasser zu entfernen – durch eine „kalte“ elektro-chemische Verbrennung. | |||
| Embedded Computing for Advanced Signal Processing in Cars – ECAS | Für Fahrerassistenzsysteme wird eine Vielzahl zusätzlicher Sensoren in ein Fahrzeug integriert. Die Vernetzung und Verarbeitung der dort gesammelten Daten erfolgte bisher auf Basis uneinheitlicher Verfahren. Das heißt, dass für jeden Sensor neue Verarbeitungslogiken realisiert wurden und separate Übertragungsprotokolle zum Einsatz kamen. Ein zusätzliches Problem dabei stellt die Integration von Rechnerarchitekturen zur Beschleunigung der Sensordaten dar, da diese schwierig zu programmieren sind. | |||
| Entwicklung von Antikörper-Wirkstoff-Konjugaten zur wirksamen Behandlung einer SARS-Cov2-Infektion (CORAdc) | Seit über zwei Jahren stellen die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie weltweit Gesundheitssysteme und Volkswirtschaften vor immer wieder neue Herausforderungen. Trotz der immensen Fortschritte bei Impfung und Therapie versterben weiterhin Menschen mit SARS-CoV-2-Infektion oder erkranken an Long-COVID. | |||
| Entwicklung von Microarray-Antikörperschnelltests für die COVID-19-Differentialdiagnostik – CoVRapid | Die SARS-CoV-2-Pandemie hält die Welt seit 2020 in Atem. Wichtige Indikationen für die Wirksamkeit von Impfungen und die Durchseuchungsrate in der Bevölkerung geben Antikörpertests, die aber oftmals darauf beruhen, dass nur ein spezifisches Protein von SARS-CoV-2 für die serologische Untersuchung eingesetzt wird. | |||
| Entwicklung von nanotechnologiebasierten neuartigen Schnelltests für den Nachweis von Covid-19-Immunität – POCT-NeutCov | Covid-19 zeigt, wie wichtig Informationen zum Immunitätsstatus jedes Menschen in der Zeit einer Pandemie sind. Schutz vor Infektion oder Erkrankung kann unterschiedliche Effektormechanismen des Immunsystems einschließen. So scheinen neutralisierende Antikörper (nAKs) mit einem Schutz vor Infektion zu korrelieren. Gängige diagnostische Untersuchungen hierzu sind allerdings wegen der Anforderungen an Infrastruktur und Skalierbarkeit sowie des Aufwands Zeit und Reagenzien nur mit hohem logistischem, finanziellem und strukturellem Aufwand möglich. In diesem Projekt wurde deshalb eine neuartige Plattformtechnologie auf der Basis von Nanotechnologie erforscht, mit der Hochdurchsatz und Vor-Ort Testsysteme für die Konzentrationsbestimmung von nAKs einer ganzen Bevölkerung entwickelt werden können. | |||
| Erhöhung der Kanalkapazität auf passiven Schaltungsträgern für Terabit Telekommunikationssysteme – TERAKOMM | Geräte der Telekommunikationsinfrastruktur verarbeiten heutzutage bereits eine enorme Datenmenge von einigen Terabit pro Sekunde. Die maximale Datenrate pro Einzelkanal, d. h. einer differentiellen Leitung, beträgt aktuell 56 GBit/s. | |||
| Extrazelluläre Vesikel zur Diagnose von COVID-19 R3 | Über den Blutstrom transportierte extrazelluläre Vesikel bilden ein wichtiges interzelluläres Kommunikationssystem und dienen im Organismus als Transportmittel für nicht-codierende RNA und andere Signalmoleküle, die in spezifischen Zielzellen die Immunantwort auf bakterielle und virale Erreger orchestrieren. | |||
| FlexFemto – Flexibler Femtosekunden Faserlaser für die Mikrobearbeitung in variierenden Anwendungen | Die meisten aktuell am Markt verfügbaren konventionellen Ultrakurzpuls-Lasersysteme bieten die Möglichkeit, Pulswiederholfrequenz, mittlere Leistung und Pulsenergie in einem mehr oder weniger breiten Bereich einzustellen. Die möglichen Pulsdauern der Systeme liegen dabei im Bereich von 0,4 ps bis 20 ps. Sie sind jedoch vom Anwender nicht oder nur geringfügig abstimmbar. | |||
| Forschungsverbund Tumordiagnostik für individualisierte Therapie – FORTiTher | Der Forschungsverbund Tumordiagnostik für individualisierte Therapie – FORTiTher hat es sich zum übergeordneten Ziel gesetzt, neue diagnostische und therapeutische Strategien für die Präzisionsonkologie zu entwickeln. Individuelle Strategien sind zielsicherer und effektiver, vermeiden unnötige Belastung für Patienten und Patientinnen und sind am Ende auch wirtschaftlicher. | |||
| Fotokatalytisch aktive Membranen auf Spinnenseidenproteinbasis | Die Herstellung von Wasserstoff basiert heutzutage weitestgehend auf der Verarbeitung von fossilen Brenn-stoffen wie Erdöl, bei der Treibhausgase freigesetzt werden. Eine Alternative bieten Hybridmaterialien aus Spinnenseidenproteinen in Kombination mit katalytisch wirksamen metallischen Halbleitern. Sie sollen Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spalten – mithilfe von Licht. | |||
| Fügen additiv gefertigter Bauteile mittels Schweißverfahren zur Individualisierung von Serienbauteilen (FAB-Weld) | Selektives Lasersintern (SLS) ermöglicht komplexe Bauteile mit hochgradiger Geometriefreiheit. Insbesondere ein Anbinden dieser an Serienbauteile kann dem steigenden Trend des Customizings folgen. Zur Nutzung von SLS Bauteilen in Baugruppen fehlen derzeit Erkenntnisse zur Realisierung dauerhafter und hochbelastbarer Verbunde. | |||
| Funktionalisierung 3D (FDM)-Bauteile für Detonationsbeschichtung | Der 3D-Druck als hoch variable, werkzeuglose Fertigungstechnologie zur Darstellung komplizierter Bauteilgeometrien hat über wenige Jahre eine hohe Durchdringung in vielen Industriebereichen erfahren, wie beispielsweise im Bereich Ersatzteilbeschaffung im Maschinenbau. | |||
| Grundlagenstudie zur Entwicklung eines lang-wirkenden CD40-Antagonisten mit erhöhter Wirksamkeit und Patientensicherheit für die immunsuppressive Therapie nach einer kardialen Xenotransplantation | Patienten mit Spenderherzen sind lebenslang auf Medikamente zur Unterdrückung einer Abstoßungsreaktion angewiesen, was zu Nierenschäden und anderen Nebenwirkungen führen kann. Ein neues, lang wirkendes Antikörperfragment in Kombination mit einer Xenotransplantation soll diese Nebenwirkungen verringern und die Lebensqualität verbessern. | |||
| H2StorFa – Dezentrale Nutzung von Wasserstoff als Energiespeicher an Fabrikstandorten | Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und des Klimawandels wird die Eigenversorgung von Fabrikstandorten durch regenerative Energieträger zunehmend relevant. | |||
| Hochfunktionalisierte siRNA-Genscheren zur zielgerichteten Kontrolle der SARS-CoV-2-Infektion in COVID-19-Patienten | In der Ausgangslage bestand die Notwendigkeit, schnell einen Therapieansatz für eine SARS-CoV2 Infektion zu finden, welche sich an auftretende Varianten leicht würde anpassen lassen. | |||
| Hybridpolymerbasierter opto-chemischer Sensor für ozonschädigende Gase (HyPoSens) | Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde die technologische Übertragbarkeit eines chemischen Sensorsystems für die Messung ozonschädigender Stoffe von einem SiO2‑basierten Materialsystem auf kosteneffiziente Hybridpolymer-basierte Sensoren untersucht. | |||
| Innovative Tiegelsysteme zur Herstellung von extrem sauerstoffreduzierten Czochralski-Siliziumeinkristallen für die Leistungselektronik (X-treme) | Für leistungselektronische Bauelemente werden Siliziumkristalle mit extrem niedrigen Sauerstoffgehalten benötigt, die derzeit nur mittels der teuren Floating-Zone-Technologie hergestellt werden können. | |||
| Intelligente Assistenz in der Produktion – ProdBot | Die ChatGPT-Software verdeutlicht die große Leistungsfähigkeit von Chatbots im privaten Umfeld. Um dieses enorme Potenzial industriell nutzbar zu machen, soll im Rahmen des Forschungsprojekts ProdBot der Einsatz von Chatbots in der Produktion untersucht werden. Der Chatbot soll Produktionsplanende im operativen Umfeld unterstützen. | |||
| KI-basierte Modulare Batteriesysteme für Gewerbe- und Netzanwendungen ─ KI-M-Bat | Das Forschungsprojekt KI-M-Bat verfolgt das Ziel, ein Speichersystem zu entwickeln, das sowohl mit Neu- als auch Gebrauchtbatterien betrieben werden kann. Damit soll ein effizienter Betrieb der Batterien sicher-gestellt werden, der ihre Lebensdauer bestmöglich ausschöpft. | |||
| Langzeitschutz durch SARS-CoV-2 Antikörper | Trotz der raschen Entwicklung von Impfstoffen während der SARS-CoV-2-Pandemie sind immunsupprimierte Patienten weiterhin stark gefährdet. | |||
| LEANition – Gespülte Vorkammerzündsysteme für neuartige PKW-Brennverfahren | Im Forschungsprojekt LEANition wurden die Möglichkeiten und Grenzen einer gespülten Vorkammerzündung in PKW-Ottomotoren als ein wesentlicher Enabler für zukünftige hocheffiziente Ottomotoren aufgezeigt. | |||
| Machine Learned Dynamics – Berücksichtigung des dynamischen Verhaltens von Käfigen mittels maschinellen Lernens im Auslegungsprozess von Wälzlagerungen – MeLD | Durch speziell für Wälzlager entwickelte Mehrkörpersimulationen oder Prüfstände kann die Dynamik von Käfigen für die vorgesehenen Betriebsbedingungen berechnet oder gemessen werden. Jedoch ist die Erstellung der Modelle sowie die Auswertung der Ergebnisse komplex und zeitaufwendig. Experimentelle Versuche erfordern umfangreiche Vorbereitungen und sind sehr zeit- und kostenintensiv. Dem gegenüber steht eine möglichst zeit- und kosteneffiziente Auslegung von Wälzlagern hinsichtlich ihrer funktionalen Eigenschaften wie Reibung oder Dynamik. | |||
| Maschinendiagnose mit Spektren höherer Ordnung | Wälzlager (zum Beispiel Kugellager) werden häufig in Maschinen mit drehenden Teilen eingesetzt. Um Ausfälle zu vermeiden, muss der Zustand der Lager regelmäßig kontrolliert werden. Im Forschungsvorhaben sollen hochgenaue Verfahren zur Lagerdiagnose entwickelt werden, die eine Bewertung des Zustandes im laufen-den Betrieb ohne Demontage ermöglichen. | |||
| Metal Slurry 3D Printing: Schlickerbasierter 3D-Druck hochdichter Metallbauteile – MSP3D | Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung einer innovativen und umweltfreundlichen Prozesskette für die schlickerbasierte additive Fertigung hochdichter Aluminiumbauteile. Dabei kann die Wirtschaftlichkeit von tintenbasierten Verfahren mit einer hohen Genauigkeit und Formfreiheit kombiniert werden. | |||
| Mikroskopische Mechanismen der Ladungsstabilisierung in elektrisch geladenen Fein-Faser- Elektretmaterialien – MIKROLAST-EFFEKT | Die zur Bekämpfung der Covid-Pandemie eingesetzten Atemschutzmasken und Luftfilter müssen elektrisch aufgeladen werden, um eine hohe Filterwirkung zu erzielen. Die gängigen Materialien haben jedoch eine sehr geringe Ladungsstabilität. Im Projekt sollen neue und effiziente Methoden zur Ladungsstabilisierung in Filterfasern erforscht und entwickelt werden. | |||
| Multi-Axicon-Array-basierte Optiksysteme für die ultrakurzpulslaserbasierte Mikrofertigung ─ MAORI | Im Forschungsvorhaben MAORI wird die Strahlpropagation innerhalb eines laseroptischen Systems untersucht, das einen räumlichen Lichtmodulator beinhaltet und so eine dynamische Anpassung des erzeugten Multi- besselstrahls möglich macht. | |||
| Multispektrale Kunststofferkennung im Recyclingprozess | Weltweit werden nur rund neun Prozent der Kunststoffabfälle recycelt. Die hochwertige Aufbereitung von Kunststoffabfällen scheitert oft daran, dass sie nicht sortenrein vorliegen beziehungsweise nicht sortiert werden können. Um dieses Problem zu lösen, soll ein neuartiges multispektrales Aufnahmesystem entwickelt werden, das kostengünstig und so an verschiedenen Stellen des Stoffkreislaufes einsetzbar ist. | |||
| Offenporige Schäume | In Anbetracht einer stetig alternden Bevölkerung, der wachsenden Nachfrage in Schwellenländern und dem vermehrten Aufkommen von Diabetes in der Bevölkerung wird der Bedarf an einfachen, aber funktional hoch-wertigen Lösungen in der Wundheilung immer größer. | |||
| Optimierte Produktion durch einen Knowledge Graph (KnowGrADe) | Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwickkung von Wissensmodellen, um im Produktionsbetrieb mögliche Ursachen für Störungen, Qualitätsabweichungen und Ausschuss zu detektieren. Dabei sollen innovative Soft-waremodule geschaffen werden, die eine einfache Integration neuer Datenquellen für eine flexible Übertragbarkeit auf neue Produktionsanwendungen sicherstellen. | |||
| Optische Dehnratenregelung in der Werkstoffcharakterisierung | Durch die Verbesserung der Abbildungsgenauigkeit des Werkstoffverhaltens in Simulationen können Bauteile und Fertigungsprozesse ressourceneffizienter ausgelegt werden. Der Werkstoffcharakterisierung kommt damit eine zentrale Rolle zu, wenn es um die Umsetzung neuer Leichtbaustrategien und um ein besseres Crashver-halten von Fahrzeugen geht. | |||
| Panorama-Kartografie von Magen und Darm in der Endoskopie – GastroMapper | Die Untersuchung von Magen, Speiseröhre und Darm mit einem Endoskop dient der frühzeitigen Erkennung und Behandlung von Veränderungen des dortigen Gewebes. Aufgrund des eingeschränkten Sichtfeldes durch die endoskopische „Schlüssellochperspektive“ ist allerdings immer nur ein kleiner Ausschnitt der Wandungen sichtbar. Der Arzt muss das „Gesehene“ somit gedanklich zu einem „Gesamtbild“ zusammensetzen. | |||
| Quantifizierung virusneutralisierender Antikörper mittels fusionierender, extrazellulärer Vesikel – NAB-SCREEN | Neutralisierende Antikörper sind essenziell bei der Bekämpfung von viralen Infektionskrankheiten. Im Projekt soll ein neuartiges, breit anwendbares Nachweisverfahren zur schnellen, zuverlässigen Messung neutralisierender Antikörper entwickelt werden. Das Testprinzip könnte das Potenzial haben, zum Goldstandard in der klinischen Virusdiagnostik zu werden. | |||
| Realisierung von funktionsintegrierten, hochkomplexen Metall-CFK-Sandwichstrukturen (MC-Sandwich) | Bei der konventionellen Fertigung von Sandwichstrukturen werden Kernstruktur und Decklagen häufig getrennt gefertigt und anschließend miteinander in einem weiteren Prozessschritt verklebt. Gekrümmte und komplexe Sandwichstrukturen sind aufgrund der Fertigungsrestriktionen nur eingeschränkt möglich. | |||
| RNACoVIN – Entwicklung von RNA abgeleiteten Molekülen zur Inhibition der SARS-CoV-2 Replikation | Im Projekt RNACoVIN haben die Projektpartner an der Entwicklung neuer Wirkstoffe zur Behandlung einer Infektion mit dem Coronavirus gearbeitet. Ziel des Vorhabens war es, geeignete RNA-abgeleitete Moleküle zu entwickeln, die die SARS-CoV-2-RNA-Polymerase wirksam hemmen. | |||
| Sensoren für den Hochtemperaturbereich – HighSens | Die derzeit am Markt erhältlichen Sensoren der Mikrosystemtechnik sind in Bezug auf ihre Einsatztemperatur in der Regel auf etwa 400 °C begrenzt. Um jedoch dauerhaft stabile Messungen auch im Hochtemperaturbereich bis zu 1000 °C zu ermöglichen, bedarf es neuer Lösungsansätze und Technologien. | |||
| Sicherere Beurteilung von Aortenaneurysmen | Das abdominale Aortenaneurysma (AAA) ist eine krankhafte, irreversible Erweiterung der Bauchaorta, die im schlimmsten Fall zu einer Ruptur führen kann. Mit zunehmender Größe und Degeneration der Aortenwand steigt das Rupturrisiko. Da eine sichere Abschätzung des individuellen Rupturrisikos bisher nicht möglich ist und die Chancen eine Ruptur zu überleben nur gering sind, zählt das AAA in Deutschland in der Altersgruppe über 65 Jahre zu den zehn häufigsten Todesursachen. | |||
| Strahldurchmesserabhängigkeit der Standzeiten von Laserschutzabschirmungen – SALSA | Laserhersteller müssen technische Schutzmaßnahmen umsetzen. Für die Auswahl der Laserschutzabschirmungen sind oft fallbezogene Eignungsprüfungen erforderlich. Daher sollen mathematische Zusammenhänge zwischen Prüfparametern und Standzeiten gefunden werden, die eine Übertragung vorhandener Normprüfungen auf beliebige Anwendungsfälle ermöglichen. | |||
| Systematische und Software-gestützte Vervollständigung von Ereignislogs – Anything-to-Log | Process Mining ermöglicht die datengestützte Analyse und Verbesserung von Geschäftsprozessen. Trotz der exponentiell wachsenden Menge an Unternehmensdaten aus verschiedenen Quellen ist die Analyse meist auf Daten aus Kern-IT-Systemen beschränkt. Im Projekt soll die Datengrundlage systematisch um bisher nicht nutzbare Datenpunkte erweitert werden. | |||
| TurboSmart – adaptive Mikroexpansionsturbine für die Energierückgewinnung | Bei der Energierückgewinnung in der Industrie finden häufig Mikroturbinen Anwendung, die unterschiedliche Medien expandieren. Zur Abwärmeverstromung im niedrigen bis mittleren Temperaturbereich wird meist der Organic Rankine Cycle (ORC) genutzt. | |||
| Ultraschall-sichtbarer Mikroschlauch – TubUS | Im Forschungsprojekt TubUS werden Katheter (Kunststoffschläuche) für die Regionalanästhesie entwickelt, die durch innovative Mikrostrukturen im Ultraschall (US) sichtbar sind. Die Lokalisierung des Katheters mit-tels Ultraschall-Verfahren ist wichtig, um das Betäubungsmittel möglichst nah an den Nerv zu injizieren, der die zu behandelnde Region versorgt. | |||
| Unterkieferrekonstruktion mit spezifischen PEEK-Implantaten | Unterkieferdefekte nach ablativer Chirurgie müssen unter bestimmten Kriterien rekonstruiert werden, um die anatoforme Kieferform und -symmetrie, die Kau- und Sprachfunktion und damit die Lebensqualität zu gewährleisten. Bekannte Rekonstruktionsmöglichkeiten sind die Verwendung von Titanplatten oder autologen Knochentransplantaten. Beide Optionen haben Vor- und Nachteile. | |||
| Verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen durch präzise und individualisierte additiv gefertigte Implantate – HighOrbit | Ziel des Projekts ist eine verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen mit patientenspezifischen Implantaten. Das Design der Implantate wird basierend auf Computertomographie-Aufnahmen individuell erstellt und aus Metall additiv gefertigt („3D-gedruckt“). Die Prozesskette von den digitalen medizinischen Daten bis zur Einbringung des fertigen Implantats wird verbessert. | |||
| Verfahren zur Aufklärung des Vermehrungsmechanismus von Coronaviren | Seit dem Ausbruch der COVID-19-Pandemie wird ein antiviraler Wirkstoff gesucht, der die Vermehrung des SARS-CoV-2-Erregers verhindern kann. Zur Vermehrung der infektiösen Viruspartikel ist die Vervielfältigung der viralen Bausteine nötig. Ein essenzieller Schritt hierbei ist die Vermehrung der Virus-RNA durch das virale Enzym RNA-Polymerase. Die Hemmung dieses Enzyms ist daher ein zentraler Ansatz der Entwicklung neuer antiviraler Medikamente für die COVID-19-Therapie. Dies ist insofern eine besondere Herausforderung, als dass es sich bei SARS-CoV-2 um ein neu aufgetretenes Virus handelt, dessen genaue Biologie weitestgehend unbekannt ist. | |||
| Wärmetransportcharakterisierung in Dünnfilmen | Die Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit von Beschichtungen mit wenigen Nanometern bis wenigen Mikrometern Dicke ist eine messtechnisch anspruchsvolle Aufgabe. | |||
| Wertschöpfung durch elektrolytische Reduktion von CO₂: Langzeitstabile, Ethen-selektive Prozessführung mit einem hochskalierbaren Verfahren | Eine vielversprechende Technologie im Rahmen der Klimawende ist die elektrochemische CO₂-Reduktion. Dabei wird CO₂ elektrolytisch zu Wertstoffen umgesetzt, idealerweise unter Einsatz von erneuerbarer Energie. In den letzten Jahren ist viel an der CO₂-Reduktion geforscht worden und es wurden große Fortschritte gemacht. An drei für die Umsetzung entscheidenden Faktoren musste jedoch weitergearbeitet werden: Skalierbarkeit, Produktselektivität und Langzeitstabilität des Prozesses. |