Wissenschaft + Forschung

Diamanten aus Graphen gebaut | Ein internationales Forschungsteam hat Nanodiamanten aus Nanographen-Bausteinen hergestellt. Statt große Diamanten zu zerkleinern, haben die Forschenden bei 1200 °C und 13 Gigapascal in der Multi-Anvil-Zelle besonders kleine, einheitliche Nanodiamanten mit einer Größe von drei bis vier Nanometern wachsen lassen. Im Gegensatz zu Graphenlagen, die bei den Bedingungen zu Graphit kollabieren, setzt sich Nanographen quantitativ zu Nanodiamanten um. Mit der Methode können die Forschenden Struktur, Größe und Zusammensetzung der Nanodiamanten steuern und zum Beispiel gezielt Farbzentren in das Diamantgitter integrieren, indem sie silicium- oder germaniumhaltige Verbindungen einsetzen. SchnNature, doi: <accessionid ref="info:doi/10.1038/s41586-026-10669-3">10.1038/s41586-026-10669-3</accessionid>Wiederkehrende Supraleitung | Der Supraleiter Uranditellurid (UTe2) verliert seine supraleitende Eigenschaft bei einem Magnetfeld von über 10 Tesla – und erlangt sie wieder, wenn das Feld noch stärker wird. Konventionelle Supraleiter dagegen leiten im Magnetfeld immer mit Widerstand. Forscher:innen vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA) beobachteten dieses Verhalten und haben eine Methode entwickelt, um es zu erklären. Sie befestigten einen UTe2-Kristall auf einem Hebel, den sie im Magnetfeld schwingen ließen. Aus Sicht des Kristalls schwingt dadurch nicht dieser selbst, sondern das Magnetfeld. So maßen die Forscher:innen, wie leicht sich das Material quer zum Magnetfeld magnetisieren lässt – transversale magnetische Suszeptibilität genannt. Diese ist bei UTe2 so hoch, dass sie wie ein Klebstoff zwischen den Elektronen des Materials wirkt und so die Supraleitung erklärt. SchnNat. Commun., doi: <accessionid ref="info:doi/10.1038/s41467-026-71899-7">10.1038/s41467-026-71899-7</accessionid>Ein Filter für Protium, Deuterium und Tritium | Ein Zeolith trennt Tritium aus einem Gemisch von Wasserstoffisotopen, wie ein Team des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf herausgefunden hat. Im Zeolithen wurden Natrium- durch Silberionen getauscht, und mit diesen wirken die Wasserstoffmoleküle unterschiedlich: Deuterium und Tritium adsorbieren stärker an das Material als Protium. Das liegt an ihrer tieferen Nullpunktsenergie, also der minimalen Energie des quantenmechanischen Systems am Temperatur-Nullpunkt. Da die Nullpunktsenergie von Protium höher ist, profitiert es nicht so stark von der Adsorption – beim Erwärmen löst es sich also als Erstes, danach Deuterium und schließlich Tritium. Das Team reicherte Tritium im Verhältnis 175:41:1 (T2:D2:H2) an. LBNat. Commun., doi: <accessionid ref="info:doi/10.1038/s41467-026-75930-9">10.1038/s41467-026-75930-9</accessionid>

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Ein Nanodiamant, ein Supraleiter und ein Tritiumtrenner

Diamanten aus Graphen gebaut | Ein internationales Forschungsteam hat Nanodiamanten aus Nanographen-Bausteinen hergestellt. Statt große Diamanten zu zerkleinern, haben die Forschenden bei 1200 °C und 13 Gigapascal in der Multi-Anvil-Zelle besonders kleine, einheitliche Nanodiamanten mit einer Grö...

Leitfähiger Klebstoff statt LötzinnEin leitfähiger Klebstoff auf Wasserbasis könnte Lötzinn ersetzen. Lötzinn enthält oft Blei und löst sich nicht leicht ab; dadurch sind elektronische Bauteile fest miteinander verbunden. Forschende der Universität Newcastle haben den Kleber entwickelt. Da er sich in Aceton oder alkalischer Lösung löst, erleichtert er das Recycling von Elektrogeräten. Er leitet durch Silberpartikel, die wieder frei werden, wenn der Kleber sich löst – so lässt sich das Silber zurückgewinnen. SchnAdv. Electron. Mater., doi: <accessionid ref="info:doi/10.1002/aelm.202500617">10.1002/aelm.202500617</accessionid>Proteine, die CO2 fangenForschende der <link href="#nadc20264160033-fig-0001">ETH Zürich haben Proteinkügelchen angefertigt, die CO2 direkt aus der Luft fangen. Sie haben aus Molke und Resten der Sojaproduktion lange Proteinketten hergestellt, die sie dann mit Kaliumhydroxid beschichtet und zu Kügelchen weiterverarbeitet haben. An Luft reagiert das Kaliumhydroxid mit CO2 und bildet Hydrogencarbonat. Ein Gramm der Kügelchen kann der Luft bis zu 97 Milligramm CO2 entziehen – das sind 10 bis 50 % mehr, als andere Methoden zur direkten CO2-Entfernung aus Luft schaffen. Um das CO2 von der Oberfläche zu entfernen, besprühen die Forschenden die Kügelchen abwechselnd mit Säure und Base, so lassen sie sich mehrmals verwenden. Schn<figure xml:id="nadc20264160033-fig-0001"><figure><img alt="image" src="https://eu-central-1.graphassets.com/Aype6X9u2QGewIgZKbFflz/cmtgpqxfd6qah07uq3f7ek7mm" data-strapi-src="https://cdn.gdch.de/prod/nadc20264160033_fig_0001_a_2312e40528.png"><figcaption><label>Abb.1: </label>Versuchsaufbau: CO2 aus Trockeneis wird über die Proteinkügelchen geleitet.</figcaption></figure></figure>Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., doi: <accessionid ref="info:doi/10.1073/pnas.2535689123">10.1073/pnas.2535689123</accessionid>Ein Bakterium, das Grundchemikalien ausspucktDas Start-up Teno Bioworks, eine Auskopplung der <link href="#nadc20264160033-fig-0002">ETH Zürich, nutzt Bakterien, um Grundchemikalien aus Methanol herzustellen. Dafür haben die Forschenden den Stoffwechsel eines Bakteriums so umprogrammiert, dass es sich von Methanol statt von Zucker ernährt. Das Bakterium setzt Methanol dann zu verschiedenen Grundchemikalien um, die als Bausteine für Kosmetik-, Dämm- oder Kunststoffe dienen. Um Ressourcen klimaneutral zu nutzen, will das Start-up das Methanol mit erneuerbaren Energien aus CO2 gewinnen. Schn<figure xml:id="nadc20264160033-fig-0002"><figure><img alt="image" src="https://eu-central-1.graphassets.com/Aype6X9u2QGewIgZKbFflz/cmtgpr0oq6qci07uqdcx3hr79" data-strapi-src="https://cdn.gdch.de/prod/nadc20264160033_fig_0002_a_af691b1311.png"><figcaption><label>Abb.2: </label>Die Bakterienfabriken im ETH-Labor sollen Treibhausgase in nutzbare Chemikalien umwandeln. Bild: Michel Büchel / ETH Zürich</figcaption></figure></figure>Zur Pressemeldung der ETH Zürich: <url href="https://t1p.de/hjk3f"><a href="https://t1p.de/hjk3f" target="_blank">t1p.de/hjk3f</a></url>CO2 verbiegen und versteinernWie CO2 zu Carbonatgestein wird, lernen viele schon in der Schule. Doch nun stellt sich dieses Bild als unvollständig heraus. Das klassische Modell sieht vor, dass zwei Schritte ablaufen müssen, um CO2 als Mineral zu binden: Das Gestein löst sich teilweise auf und entlässt Ionen, die dann mit im Wasser gelöstem CO2 reagieren und ausfallen.Forscher:innen der TU Wien haben nun beobachtet, wie sich CO2 direkt an das Silicatgestein Wollastonit (CaSiO3) anlagert. Auf der Wollastonitoberfläche befinden sich Vertiefungen, die Platz für je ein Wasser- und ein CO2-Molekül bieten. Wasser liegt so in der Vertiefung, dass eines seiner Wasserstoffatome neben einem Sauerstoffatom des Silicats nach oben zeigt. Das Wasserstoffatom und ein Sauerstoffatom des CO2 bilden eine Wasserstoffbrückenbindung, während das Sauerstoffatom des Silicats an das Kohlenstoffatom koordiniert. Dabei verbiegt sich das CO2 und bildet Calciumcarbonat direkt an der Oberfläche. In der Natur ist ständig genug Wasser, das diesen direkten Ablauf ermöglicht.Beide Mechanismen laufen in der Natur ab, doch der direkte ist deutlich schneller als der klassische. In Gestein eingespritztes, überkritisches CO2 setzt sich zu 60 % innerhalb von zwei Jahren zu Carbonat um. Nur durch den klassischen Prozess sollte dies Jahrzehnte oder Jahrhunderte dauern.Der Atmosphäre CO2 zu entnehmen und dieses in Gestein einzuspritzen gilt als Möglichkeit, die Folgen des menschengemachten Klimawandels zu vermindern. Der nun erkannte Mechanismus ist relevant, um CO2 schnell und langfristig zu speichern. SchnACS Nano, doi: <accessionid ref="info:doi/10.1021/acsnano.5c19629">10.1021/acsnano.5c19629</accessionid>

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Ein Nanodiamant, ein Supraleiter und ein Tritiumtrenner

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