Forschung

Es ist nicht einfach, Batterien billig, leistungsfähig, langlebig, sicher und umweltfreundlich zugleich zu machen. ETH-Forschende haben es mit Zink-Batterien geschafft.

Forschende der ETH Zürich analysierten die Epidemie des Vogelgrippe-Stamms H7N9, zu welcher es 2013 bis 2017 in China kam. Neue genetische Stammbäume helfen, in Zukunft Vogelgrippe-Epidemien besser zu überwachen.

Wegen des zunehmenden Wassermangels wird in indischen Städten gereinigtes Abwasser als alternative Wasserquelle genutzt. Eine Studie der Eawag zusammen mit indischen Partnern zeigt, wie der Einsatz von Sensoren und automatischer Chlorierung die mikrobielle Wasserqualität in Systemen zur Wasser-Rezyklierung in Gebäuden verbessern und damit die Sicherheit der Nutzer erhöhen kann.

Korallenriffe sind durch den Klimawandel und menschliche Aktivitäten zunehmend bedroht. Deshalb ist es wichtiger denn je, ihre Stärken und Schwächen zu verstehen. Ein Team von EPFL-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftlern hat nun mit der neuen, frei zugänglichen RECIFS-Datenbank über Riffumgebungen einen wichtigen Schritt in diese Richtung getan.

Forschende der ETH Zürich haben die bislang schwerste Schrödinger-Katze hergestellt, indem sie ein Kristall in eine Überlagerung von zwei Schwingungszuständen versetzten. Ihre Ergebnisse könnten zu robusteren Quanten-Bits führen und zu erklären helfen, warum wir im Alltag keine Quanten-Überlagerungen beobachten.

Holz ist ein Trumpf für die Energiewende, weil es sehr vielseitig und gut speicherbar ist. Im Vergleich zu heute liesse sich bis zu einem Drittel mehr Energie aus Holz gewinnen, nicht nur in Form von Wärme, sondern auch in Form von Elektrizität und Treibstoffen. Die heutige Nutzung ist aber nicht effizient genug, wie Schweizer Bioenergieforschende in einem neuen Bericht aufzeigen.

ETH-Forscher haben einen smarten Ohrstöpsel entwickelt, der Menschen nach einem Schlaganfall dabei hilft, Bewegungen einfacher und schneller wieder zu erlernen. Er stimuliert das Gehirn, wodurch Schaltkreise neu vernetzt werden.

Sie sollen den Zustand von Ökosystemen, etwa im Waldboden, erfassen – und nach getaner Arbeit zu Staub zerfallen: Bio-Gleiter nach dem Vorbild der Java-Gurke, die ihre Samen meterweit durch die Luft segeln lässt. Empa-Forschende haben die nachhaltigen Flugsensoren aus Kartoffelstärke und Holzabfällen entwickelt.

Digitale Technologien, wie künstliche Intelligenz, ermöglichen es, in der Umweltforschung zu grösseren Datenpools und neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen zu kommen. Die WSL setzt diese Möglichkeiten breitflächig ein. Diese helfen, etwa in der Schnee- und Lawinenforschung, die Prognose der Gefahrensituation zu verbessern.

Sie heissen Marianne Liebi und Adrian Wanner. Zwei junge Forschende, die die Nanostruktur von makroskopischen Proben wie Knochen oder Gehirngewebe über hochauflösende Bilder dreidimensional sichtbar machen. Dies geschieht durch Messdaten, die sie mit Röntgenlicht an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz des PSI gewinnen und, aufwändig computertechnisch aufbereitet, zur Bildgebung verwenden.

Mit einem Verbund von fünf Satelliten möchte die internationale Life-Initiative unter Führung der ETH Zürich dereinst Lebensspuren auf Exoplaneten nachweisen. Ein Laborexperiment am Departement Physik soll nun zeigen, ob das geplante Messverfahren funktioniert.

Maryna Viazovska, Professorin für Zahlentheorie, hat eine mathematische Frage gelöst, welche Forschende seit Jahrhunderten umgetrieben hat. Mit einem kreativen Ansatz und dem Wissen ihrer Dissertation zeigt sie, wie sich in einem mehrdimensionalen Raum Kugeln optimal, symmetrisch und raumfüllend verpacken lassen. Dafür wurde sie mit der Fields-Medaille ausgezeichnet – so etwas wie der Nobelpreis für Mathematik.

Bis jetzt haben sich die meisten Studien über Pilze auf ihre Rolle bei Meereskrankheiten konzentriert. Gemäss Forschungsergebnissen der EPFL könnten diese Pilze aber auch zum Schutz von Korallenriffen vor dem Klimawandel beitragen.

Der Bergbau verursacht immer wieder Gewässerverschmutzungen. Im Globalen Südens kommen die Verursacher oft davon, weil die Gewässer kaum überwacht werden. Hier können Satellitendaten wichtige Beweise für solche Umweltkatastrophen liefern.

Dank Computersimulationen wissen Forschende im Detail, wie Wirkstoffe Zellmembranen durchqueren. Mit den Erkenntnissen lassen sich nun neue Arzneimittel gezielter entwickeln.