Chemie in Unserer Zeit最新文献

Im Herbst und Winter steigt die Anzahl der Infektionen und mit ihnen die der guten Tipps, wie man vorbeugen oder zumindest den Verlauf der Infektion lindern kann. So steht Ingwer in dem Ruf, das Immunsystem zu stimulieren, und Zinksupplemente werden zur Vorbeugung und Therapie von Erkältungskrankheiten eingesetzt. Doch gibt es dafür eine wissenschaftliche Evidenz?

Sauerstoffversorgung: menschliche Technik und tierische Meisterleistungen

Der Mensch kann ohne Sauerstoff nur wenige Minuten überleben. Vor allem in Extremlagen wie Bergwerken, Unterseebooten, Tunneln oder in den großen Höhen der Luft- und Raumfahrt bedarf es deshalb technischer Lösungen zur Aufrechterhaltung der Sauerstoffversorgung im Regelbetrieb sowie bei Unfällen oder Defekten. Insbesondere die Rolle der dort verwendeten Chemikalien und Verfahren zur Sauerstofffixierung und -freisetzung werden hier aufgezeigt.

Auch die Natur hat faszinierende Wege gefunden, mit dem Element Sauerstoff umzugehen. So werden neben dem anatomischen Aufbau des Atmungsapparats von Säugetieren wie Walen sowie Reptilien und Vögeln auch unterschiedliche Sauerstoff-Transportproteine im Blut betrachtet.

Vögel beispielsweise belüften ihre Lungen nicht mit Muskeln, sondern durch Volumenänderung der an den Lungen anhängenden Luftsäcken, die aber das Lungenvolumen selbst nicht verändern. Dadurch ist ein gleichmäßigerer und somit effizienterer Luftaustausch möglich, was das enorm energieintensive Fliegen in großen Höhen mit wenig Sauerstoff in der Luft erst ermöglicht. So fliegen europäische Gänse aus ihren Brutgebieten im Norden Europas in ihre Überwinterungsgebiete an der Nordküste Afrikas in Höhen bis zu 9.000 Metern.

„Tigellinus, mein Tränenglas!“ rief Peter Ustinov in der Rolle des Kaiser Nero im Monumentalfilm Quo vadis? über den Brand der Stadt Rom im Jahr 64. Das Tränenglas ist zwar eine ironische Erfindung der Neuzeit, Glas aber gab es bereits im alten Rom. Dabei ist es kompliziert herzustellen.

Zahlreiche Flüsse in Europa und Nordamerika wurden seit der Industrialisierung zur Entsorgung von toxischen Abfällen missbraucht. Inzwischen werden sie vielerorts gesäubert und in einen naturähnlichen Zustand zurückgeführt. Ein Musterbeispiel fließt mitten durch das Ruhrgebiet: die Emscher (Abbildung 1).

Die Arbeitsgruppe „Schule Bildung Beruf“ der Senior Expert Chemists stellt auf ihrer überarbeiteten Website Angebote für Chemielehrkräfte zur Verfügung. Ziel ist es, den Experimentalunterricht mit konkreten Angeboten zu unterstützen.

Praxistauglich, aktuell und zeitsparend – diese Eigenschaften muss eine Anwendung zum Gefahrstoffmanagement an Schulen besitzen. Damit Chemikalien richtig gelagert und Experimentalunterricht sicher durchgeführt werden können, brauchen Schulen eine Anwendung, die Lehrkräfte bei der Vorbereitung, der Durchführung und der Nachbereitung des Unterrichts bestmöglich unterstützt.

Der Naturstoff Zucker, chemisch korrekt Saccharose, ist wohl zugleich die organische Verbindung, die weltweit in der größten Menge kristallin hergestellt, chemisch exakt gesagt, isoliert wird. Die Weltzuckerproduktion liegt seit 2020 jährlich bei rund 180 Mio. t. Davon werden ca. 80 % aus Zuckerrohr (1,9 Mrd. t in den Tropen und Subtropen) und ca. 20 % aus Zuckerrüben (180 Mio. t in den gemäßigten Zonen) gewonnen. Hauptanbauländer für Zuckerrohr sind Brasilien, Indien, China, für Zuckerrüben USA, Russland, Frankreich, Deutschland. Bei uns werden ca. 4,5 Mio. t Zucker/Jahr isoliert. 2021 verbrauchten wir 32,5 kg Zucker pro Kopf, also täglich rund 90 Gramm – zu viel.

Schwärme aus Millionen von Wanderheuschrecken können an einem einzigen Tag ganze Landstriche kahl fressen. Die Entscheidung, sich zu einem Schwarm zusammenzuschließen, treffen die Insekten in Abhängigkeit von Umweltreizen und ihrer Populationsdichte. Die Kommunikation der Tiere untereinander erfolgt dabei über chemische Signale. Diese könnten eine Möglichkeit bieten, die Bildung von Heuschreckenschwärmen im Keim zu ersticken.

Sanitäter und Krankenschwestern arbeiten eng zusammen. Das ist auch bei Ameisen so. Nachdem sechsbeinige „Sanitäter“ im Kampf mit Termiten verwundete Artgenossen ins Nest transportiert haben, säubern „Krankenschwestern“ die Wunden und tragen Antibiotika auf – letzteres aber nur, wenn die Wunden auch wirklich infiziert sind.