01.03.2019

China: Mäuse können nach Nanopartikel-Injektion Infrarot sehen

Die Forschungsleistung dahinter ist komplex - der tatsächliche Vorgang ist dann relativ simpel. Forscher einer chinesischen Universität haben eine Nanopartikel-Lösung entwickelt, die nur in die Netzhaut einer Maus injiziert werden muss, damit diese Infrarot sehen kann. Der Zweck der Sache geht aber weiter.
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Labormäuse sehen Infrarot
(c) fotolia.com - Holger

Der Mensch kann Licht bekanntermaßen nur in einem bestimmten Wellenlängenbereich sehen (ca. zwischen 430 und 770 Nanometern). Die genaue Wellenlänge entscheidet dabei darüber, welche Farbe wahrgenommen wird. Die kürzeste Wellenlänge hat dabei die Farbe Rot (ganz oben im Regenbogen), die längste Violett (ganz unten). Entsprechend wird die Strahlung im gerade nicht mehr sichtbaren Bereich als Infrarot (kürzere Wellenlängen) bzw. Ultraviolett (längere) bezeichnet. Soviel zur Physik.

Für die Wahrnehmung des Lichts beim Menschen (und bei Tieren) sind verschiedene Rezeptortypen in der Netzhaut verantwortlich, die jeweils für bestimmte Bereiche des Lichtspektrums empfindlich sind. Bei Menschen mit Farbenfehlsichtigkeit (Farbenblindheit) fehlen die Rezeptoren für bestimmte Wellenlängen. Soviel zur Biologie.

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Farbenfehlsichtigkeit: Therapie mit Umweg über Infrarot sehende Mäuse

Wissenschaftler einer chinesischen Universität sind nun einer möglichen Therapie für die Farbenfehlsichtigkeit auf der Spur, wie sie in einem im Wissenschaftsmagazin „Cell“ veröffentlichten Paper beschreiben. Sie begaben sich in der Forschung aber auf einen Umweg. Denn statt direkt an der Farbenblindheit anzusetzen, beschäftigten sie sich mit dem nicht sichtbaren infraroten Licht.

Nanoantennen umhüllen Zellen

Dazu entwickelten sie sogenannte „Nanoantennen“. In Form einer Lösung wurden die Nanopartikel in die Netzhäute von Versuchsmäusen injiziert. Diese waren nachher dazu in der Lage, infrarotes Licht zu sehen. Konkret umhüllen die injizierten Infrarot-Strahlung absorbierenden Moleküle Rezeptorzellen, die üblicherweise grünes Licht wahrnehmen, wodurch diese adaptiert werden. Die Mäuse hätten nach der Injektion augenblicklich Infrarot sehen können, berichten die Wissenschaftler.

Ob sich für Menschen auch ein Usecase daraus ergibt, Infrarot sehen zu können, sei an dieser Stelle dahingestellt. Neben einer Behandlung der Farbenfehlsichtigkeit könnten sich allerdings weitere Möglichkeiten in der Behandlung von Augenerkrankungen ergeben, sagen die Wissenschaftler.

⇒ Zum Paper

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(c) Enpulsion
(c) Enpulsion

Das am Wiener Flughafen ansässige Scaleup Enpulsion hat sich in den vergangenen Jahren eine beachtliche Position auf dem SpaceTech-Weltmarkt herausgearbeitet. Nach eigenen Angaben ist man mittlerweile Europas führender industrieller Hersteller für Weltraum-Antriebssysteme. Im Zentrum stehen dabei bislang elektrische Antriebe für Mikro- und Nano-Satelliten, die die „FEEP-Technologie“ nutzen, bei der flüssiges Metall (Indium) in winzige geladene Teilchen zerlegt und ausgestoßen wird. Mittlerweile bietet man zudem auch Antriebe für größere Satelliten mit bis zu 500 Kilogramm Gewicht an.

Konkurrierende Antriebssysteme

Diese elektrischen Antriebe, mit denen Enpulsion groß geworden ist, sind eine Alternative zu vielfach genutzten chemischen Antriebssystemen. Ein nun kommunizierter strategischer Schritt kann daher auf den ersten Blick durchaus verwundern: Mit Lift Me Off Ltd (LMO) aus dem Vereinigten Königreich will man ein Unternehmen zu 100 Prozent übernehmen, das auf chemische Weltraum-Antriebssysteme spezialisiert ist. Das Unternehmen ist unter anderem an den ESA-LEO-Missionen (Low Earth Orbit) und geplanten Mondmissionen beteiligt.

Über den Kaufpreis gibt es dabei keine Angabe. Erst im März dieses Jahres hatte Enpulsion eine 22,5 Millionen Euro schwere Finanzierungsrunde verkündet. Die aktuelle Transaktion muss noch von den britischen Behörden im Rahmen des National Security and Investment Act 2021 (NSIA) bewilligt werden. Der Abschluss wird für das dritte Quartal 2026 erwartet.

Mit Technologie-Kombination zum Komplettanbieter

Bei Enpulsion argumentiert man die Übernahme als strategischen Schritt, um hybride Antriebssysteme aus einer Hand anbieten zu können. Man wolle durch die Kombination mit dem konkurrierenden Antriebssystem einen „complete spacecraft mobility backbone“ aufbauen, wird Gründer und CEO Alexander Reissner in einer Aussendung zitiert: „LMO bringt Erfahrungen im institutionellen Bereich, ein talentiertes Team und eine komplementäre Technologiebasis im Bereich chemischer Antriebe und Tanksysteme mit.“ In Kombination mit den industriell produzierten elektrischen Antrieben könne man Kunden ermöglichen, ihre gesamte Weltraum-Mobilitätsarchitektur über einen einzigen Partner aufzubauen, so Reissner.

LMO-Chef Shaun Dormon sieht einen logischen Schritt für beide Unternehmen, die eine ähnliche Vision, aber unterschiedliche technologische Zugänge hätten. „Gemeinsam können wir eine Kombination aus hocheffizientem und agilem Manövrieren im Weltraum bei minimaler Komplexität schaffen“, so Dormon. Das LMO-Team, das im Harwell Space Cluster nahe dem ESA-Zentrum ECSAT angesiedelt ist, soll erhalten bleiben. Auch die laufenden Missionen werden weitergeführt.

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