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German researchers created a 55-nm-by-55-nm DNA-based molecular platform with a 25-nm-long robotic arm that can be actuated with externally applied electrical fields, under computer control. (credit: Enzo Kopperger et al./Science)

German researchers created a 55-nm-by-55-nm DNA-based molecular platform with a 25-nm-long robotic arm that can be actuated with externally applied electrical fields, under computer control. (credit: Enzo Kopperger et al./Science)

Könnten die Fäden in Masken und Teststäbchen ferngesteuerte DNA-Nanoroboter sein?

26. März 2021 | Politik | Geo-Politik | Psychologie | Gesellschaft | Wissenschaft | Forschung | connectiv.events

Anmerkung der Redaktion:

Wenn man diesen Bericht liest, dann drängt sich unweigerlich die Frage auf, ob es einen Bezug zu den momentan in Teststäbchen und Masken gefundenen dunklen Fäden gibt?

Immer mehr Menschen finden unter dem Mikroskop mindestens einen dunklen Faden auf Teststäbchen oder sogar mehrere in den vorgeschriebenen Masken, die sich bei Kontakt mit Wärme oder Flüssigkeit bewegen.

Bis jetzt ist nicht geklärt, was diese Fäden sind und was sie machen. In als steril deklarierten Produkten wirft es zumindest Fragen auf, wenn es als harmloser Staub oder Faser von Bekleidung abgetan wird.

Von daher sollte der nachfolgend übersetzte Text als ein Ansatz zur Klärung in einer großflächigen und intensiven Diskussion betrachtet werden. Die Veröffentlichung ist aus dem Jahr 2018 und man kann annehmen, daß sich diese Forschung in den letzten Jahren sicher rasant weiterentwickelt hat.

 

http://hvtraenkle.com/

 

Ferngesteuerte DNA-Nanoroboter könnten zur ersten nanorobotischen Produktionsfabrik führen

„Fünf Größenordnungen [hunderttausendmal] schneller als bisher berichtete DNA-gesteuerte Robotersysteme (Januar 2018)

Deutsche Forscher schufen eine 55-nm-mal-55-nm-DNA-basierte molekulare Plattform mit einem 25-nm-langen Roboterarm, der mit extern angelegten elektrischen Feldern unter Computersteuerung betätigt werden kann.

Indem sie einen selbstorganisierenden DNA-Nanoroboterarm mit elektrischen Feldern angetrieben haben, haben deutsche Wissenschaftler eine präzise Bewegung im Nanomaßstab erreicht, die mindestens fünf Größenordnungen (hunderttausendmal) schneller ist als bisher berichtete DNA-getriebene Robotersysteme, wie sie heute (19. Januar) in der Zeitschrift Science vorschlagen.

DNA-Origami hat sich als ein leistungsfähiges Werkzeug zum Aufbau präziser Strukturen erwiesen. Aber jetzt „machen Kopperger et al. einen beeindruckenden Schritt in diese Richtung, indem sie eine dynamische DNA-Origami-Struktur schaffen, die sie direkt von der Makroskala mit leicht abstimmbaren elektrischen Feldern steuern können – ähnlich wie ein ferngesteuerter Roboter“, bemerkt Björn Högberg vom Karolinska Institutet in einer verwandten Perspektive in Science, (S. 279).

 

The nanorobotic arm resembles the gearshift lever of a car. Controlled by an electric field (comparable to the car driver), short, single-stranded DNA serves as “latches” (yellow) to momentarily grab and lock the 25-nanometer-long arm into predefined “gear” positions. (credit: Enzo Kopperger et al./Science)

Der nanorobotische Arm ähnelt dem Schalthebel eines Autos. Gesteuert durch ein elektrisches Feld (vergleichbar mit dem Autofahrer), dienen kurze, einzelsträngige DNA als „Riegel“ (gelb), um den 25 Nanometer langen Arm kurzzeitig zu greifen und in vordefinierten „Gang“-Positionen zu arretieren. (credit: Enzo Kopperger et al./Science)

Die neuen biohybriden nanorobotischen Systeme könnten sogar als molekularmechanisches Gedächtnis fungieren (eine Art nanoskalige Version der Babbage Analytical Engine), bemerkt er. „Mit der Fähigkeit, lange Fäden mit mehreren DNA-Roboterarmen zu bilden, könnten die Systeme auch als Plattform für neue Erfindungen im Bereich des digitalen Gedächtnisses, des Ladungstransfers im Nanomaßstab und des 3D-Drucks von Molekülen dienen.“

„Das Roboterarmsystem kann durch eine Kombination von lithografischen und Selbstmontagetechniken hochskaliert und in größere Hybridsysteme integriert werden“, so die Forscher. „Die elektrisch getaktete Synthese von Molekülen mit einer großen Anzahl von Roboterarmen parallel könnte dann der erste Schritt zur Realisierung einer echten nanorobotischen Produktionsfabrik sein.“

Einen anderen Ansatz für eine Nanofabrik zeigt der Film „Productive Nanosystems: from Molecules to Superproducts“ – ein Gemeinschaftsprojekt des Animators und Ingenieurs John Burch und des Pioniers der Nanotechnologie K. Eric Drexler aus dem Jahr 2005 – der die wichtigsten Schritte eines hypothetischen Prozesses demonstriert, der einfache Moleküle in einen Laptop-Computer mit einer Milliarde Recheneinheiten umwandelt. Mehr dazu auf Youtube.

 

Zusammenfassung: Ein selbst-assemblierter Roboterarm im Nanomaßstab, der durch elektrische Felder gesteuert wird

Die Verwendung von dynamischen, selbstassemblierten DNA-Nanostrukturen im Kontext der Nanorobotik erfordert schnelle und zuverlässige Betätigungsmechanismen. Wir haben daher eine 55 Nanometer mal 55 Nanometer große DNA-basierte molekulare Plattform mit einem integrierten Roboterarm von 25 Nanometern Länge geschaffen, der auf mehr als 400 Nanometer verlängert und mit extern angelegten elektrischen Feldern betätigt werden kann. Ein präzises, computergesteuertes Umschalten des Arms zwischen beliebigen Positionen auf der Plattform kann innerhalb von Millisekunden erreicht werden, wie mit Einzelpaar-Förster-Resonanz-Energietransferexperimenten und Fluoreszenzmikroskopie gezeigt wurde. Der Arm kann für den elektrisch angetriebenen Transport von Molekülen oder Nanopartikeln über Dutzende von Nanometern verwendet werden, was für die Kontrolle von photonischen und plasmonischen Prozessen nützlich ist. Die Anwendung von Piconewton-Kräften durch den Roboterarm wird in Experimenten zum kraftinduzierten Schmelzen von DNA-Duplex demonstriert.

Referenzen:

Enzo Kopperger, Jonathan List, Sushi Madhira, Florian Rothfischer, Don C. Lamb, Friedrich C. Simmel. Ein selbstgebauter nanoskaliger Roboterarm, der durch elektrische Felder gesteuert wird. Science 19 Jan 2018: Vol. 359, Issue 6373, pp. 296-301; DOI: 10.1126/science.aao4284

 

https://t1p.de/genesisprolife

 

 

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Natural Sound Systeme

www.idealsound.de

Worin besteht eigentlich der Unterschied zwischen den Natural Sound Systeme der Firma idealsound und herkömmlichen Lautsprechern? Was macht die Natural Sound Systeme so besonders?

Als erstes fällt einem das ungewöhnliche Design auf. Man sieht auf den ersten Blick, dass hier etwas „anders“ ist. Doch worin liegt nun der grundlegende technische Unterschied zu anderen Lautsprechersysteme?

Donner und Vogelgesang

Hier ist es nun wichtig, sich die Funktionsweise einer Lautsprecherbox etwas näher anzuschauen.

Bei herkömmlichen Lautsprechern wird der Schall, in einen konstruktionsbestimmten Abstrahlwinkel, nach vorne in eine Richtung abgegeben. Bei einem Stereosignal (zwei Lautsprecherboxen) sitzt der Zuhörer idealerweise dann im sogenannten Stereodreieck, was bedeutet, dass er mehr oder weniger stark oder laut „etwas“ auf die Ohren bekommt.

Ein Blick in der Natur erklärt den Unterschied

Wirft man einen Stein in ruhiges Gewässer, so wird eine gleichmäßige Wellenausbreitung sichtbar. In der Natur breitet sich zum Beispiel der Gesang eines Vogels „kugelförmig“ aus, wodurch er sehr gut und weit hörbar ist.

Die Natural Sound Systeme von idealsound erreichen nun unter zu Hilfenahme eines Campanoiden, welcher oberhalb des Breitbandlautsprechers – beziehungsweise bei den Zwei und Dreiwegesystemen zwischen dem Mittel- und Hochtöner – platziert ist. Dadurch kommt es zu einer gleichmäßigen, 360 Grad Schallabstrahlung in kugelförmiger Charakteristik.  sind Sie in der Lage, mit nur zwei Lautsprecherboxen ein dreidimensionales Klangbild zu erzeugen.

Aufgrund dieser Konstruktion wird das „natürliche Hören“, also das „Hineinhören“ in eine Klangwelt, gefördert, wodurch sich diese Systeme auch sehr gut für die therapeutische Arbeit eignen. Die Zuhörer nehmen die Musik plötzlich vollkommen anders war, da das Gehör sich zunehmend „öffnet“ und förmlich nach „Informationen“ sucht. Positioniert man sich genau zwischen zwei Natural Sound Lautsprechern, entsteht der Klangeindruck eines Surroundklangsystems. Man fühlt sich mitten drin im Klanggeschehen.

Der wichtigste Informationsanteil einer musikalischen Darbietung liegt im Mitteltonbereich – hier spielt sich im wahrsten Sinne des Wortes die Musik ab. Genau da liegen auch die Stärken der Natural Sound Systeme von idealsound und überzeugen mit transparenter Wiedergabe sowie detailreicher Tiefenstaffelung.

Daher entdeckt man beim mehrmaligen Anhören eines Musikstückes auch immer wieder neue Details, die zuvor anscheinend nicht dagewesen sind. Der Hochtonbereich rundet den hervorragenden Gesamteindruck ab und lässt das Musikmaterial im richtigen Licht erstrahlen.

Mit Natural Sound Systeme von idealsound öffnen sich neue faszinierende Klangwelten.

 

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