Forschung

Abgeschlossene Projekte

Frühere geförderte Projekte

Ziel des Gesamtprojektes ist die grundlegende Erforschung und Entwicklung von zellbasierten Organstrukturen und einer darauf aufbauenden kompletten Regeneration geschädigter Organe, z.B. von Knochen mit integrierten Gefäßen. Basierend auf der Kombination von neuen Herstellungsverfahren für dreidimensionale Gerüststrukturen mit bioaktiven Materialien, spezifischen Wachstumsfaktoren und patienteneigenen Zellen soll die mikroanatomische Struktur von Knochen und Blutgefäßen nachgebildet werden. So sollen in Zukunft neue intelligente Therapien durch den Einsatz von maßgeschneiderten Biomaterialien sowie die Herstellung von kompletten Organen bzw. Organbestandteilen im Labor oder direkt im OP am bzw. im Patienten möglich werden. Durch diese Kombination wird die komplizierte und langwierige Kultivierung der Organe entfallen.

Biotechnologische und lebenswissenschaftliche Innovationen zeitigen nicht nur immense Fortschritte auf den unterschiedlichsten Feldern naturwissenschaftlicher und technischer Forschung und treiben damit auch ökonomische Entwicklungen voran, sondern erfassen mit ihrer Dynamik auch grundlegend das Verhältnis von ‚Natur‘, ‚Technik‘ und ‚Gesellschaft‘. Bio-Objects werden weit über den jetzigen Stand hinaus eine Schlüsselposition in dynamischen, wissensbasierten Gesellschaften und Ökonomien einnehmen; durchkreuzen etablierte Kategorien, überschreiten damit die Grenze des bloß Dinghaften und gewinnen gegenüber ihren Entstehungs- und Verwendungskontexten eine gewisse Selbstständigkeit und Unabhängigkeit. Das Projekt will Bio Objects als Treiber biotechnologischer Entwicklungen identifizieren, sie in ihrer Multidimensionalität erfassen und ihre Auswirkung auf Akteure und Gesellschaft untersuchen.

Das Ziel der Forschungsinitiative „Taxation, Social Norms, and Compliance: Lessons for Institution Design“ ist die Erforschung von individuellen und sozialen Determinanten der Steuerehrlichkeit. Insbesondere soll die Rolle von Institutionen sowie sozialen und kulturellen Normen für die Steuerehrlichkeit untersucht werden. Im Hinblick auf formale Institutionen befasst sich die Initiative mit dem Design von Steuersystemen ebenso wie mit der Rolle von Steuerverwaltung und -beratung. Um die große Bedeutung der Präferenzen für Fairness und der persönlichen Wahrnehmung des Verhaltens Anderer zu entsprechen, liegt besonderes Augenmerk auf der Rolle von sozialen und kulturellen Normen. Schließlich wird in mehreren verhaltensökonomischen Teilprojekten das Entscheidungsverhalten individueller Steuerpflichtiger explizit modelliert.

Neurotrition beschreibt die Wechselwirkung zwischen Nahrung (Nutrition) und Gehirnfunktion (Neurofunction). Nahrungsbestandteile und Nahrungsformen können die Gehirnfunktionalität und die Gehirnaktivität modulieren, während andererseits das Aktivitätsmuster im Gehirn die Qualität und die Quantität der Nahrungsaufnahme beeinflusst. Unklar ist in beiden Fällen allerdings das Wie. Das Neurotrition-Projekt will deshalb naturwissenschaftliches, medizinisches und medizintechnisches Know-how der FAU bündeln, um Neurotrition systematisch auf mehreren funktionellen Ebenen zu untersuchen. So soll herausgefunden werden, wie durch Nahrungswirkstoffe einerseits unsere Gehirnfunktionalität beeinflusst wird und wie andererseits neurophysiologische Vorgänge die Menge und die Auswahl aufgenommener Lebensmittel beeinflussen.

In der Geometrie treffen sich die Forschungsinteressen der Physik und der Mathematik. Die Vereinigung von Quantentheorie und Allgemeiner Relativitätstheorie zur Quantengeometrie gilt als eine der größten Herausforderungen der modernen Grundlagenphysik und das Erlanger Forschungsprojekt versucht zur Lösung dieses Rätsels einen Beitrag zu leisten. Eine erfolgreiche Theorie der Quantengeometrie hat das Potential, unser Naturverständnis dort zu erweitern, wo die klassische Allgemeine Relativitätstheorie versagt, unsere Kenntnis des Kosmos auf größten und kleinsten Skalen zu vertiefen und neue mathematische Zusammenhänge aufzudecken.

Wachsende Herausforderungen im Gesundheitswesen bedingen die Notwendigkeit, neuartige therapeutisch oder diagnostisch relevante Substanzen zu entwickeln, die über die konventionell kohlenstoff-basierten Arzneimittel hinausgehen. Innovative Alternativen werden durch preiswerte, anorganische bioaktive metall- und schwefel-basierte kleine Moleküle, angeboten. Sie besitzen eine einzigartige Oxidations-/Reduktions-Aktivität, die benutzt werden kann, um einerseits den intrazellulären Redox-Zustand und die Aktivierung der Immunreaktion zu regulieren, aber auch um durch Immunschwäche, Entzündungen/Infektionen sowie neuropathologisch bedingte Krankheitszustände zu behandeln. Somit stellen sie vielversprechende neue Ansätze für die Behandlung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen in einer alternden Bevölkerung dar. Im Rahmen dieser einzigartigen, interdisziplinären Forschungsrichtung engagieren sich anorganische Chemiker, Mediziner und Kliniker unter der Koordination des Lehrstuhls für Bioanorganische Chemie der FAU.

Der stetig wachsende Energiebedarf hat zu einem signifikanten Anstieg bei der Erforschung und Entwicklung alternativer, nicht-fossiler Brennstoffe geführt. Das Forschungsprojekt „Next generation solar power“ hat es sich zum Ziel gesetzt, eine bahnbrechende Plattform zu entwickeln, um chemische Brennstoffe unter Verwendung der Solarenergie zu produzieren. Dabei setzt das neue Zentrum auf künftige Generationen der Photovoltaik, die Nanoröhren Metalloxid-Architektur (nanotubular metal oxide architecture, NMOA) für die solare Wasserspaltung sowie auf künstliche Blätter (artificial leaves, AL). Letztlich sollen so mit höchster Effizienz und maximaler ökologischer Nachhaltigkeit Kraftstoffe und Strom hergestellt werden, deren Energiekosten mit denen der aktuellen Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen vergleichbar sind. Das Forschungsprojekt „Next generation solar power“, das bereits aus externen Quellen finanziert wird, erhielt aufgrund seiner herausragenden Qualität den ideellen Status eines Emerging Field Projekts.

Die Energiebereitstellung aus regenerativen Quellen (Sonne, Wind) im großen Maßstab erfordert neue Technologien zur Energiespeicherung. Ein attraktiver Ansatz, diese technische Herausforderung zu meistern, ist die Nutzung sogenannter „Energietragender Stoffe“. Diese werden an einem „energiereichen“ Ort, zu einer „energiereichen“ Zeit aufgeladen und geben die gespeicherte Energie am Ort und zur Zeit des Energiebedarfs wieder ab. Besonders interessant sind Diesel-artige Wasserstoffträger, die in unserer bereits vorhandenen Energieinfrastruktur (Tankschiff, Tankstelle etc.) gehandhabt werden können und eine dezentrale Energiespeicherung ermöglichen. Zentrale wissenschaftliche Fragestellungen der Thematik beziehen sich auf die Stoffauswahl, die Optimierung der Prozessschritte und die Bewertung der Energieeffizienz. Das Forschungsprojekt „Energy Transport and Storage Systems“, das bereits aus externen Quellen finanziert wird, erhielt aufgrund seiner herausragenden Qualität den ideellen Status eines Emerging Field Projekts.

Das Erlangen Centre for Astroparticle Physics (ECAP) widmet sich der Forschung im Grenzbereich zwischen Astrophysik, Teilchenphysik und Kosmologie. ECAP liefert maßgebliche Beiträge zu führenden Experimenten der Neutrino , Gamma und Röntgenastronomie und entwickelt neue Detektoren zum Teilchen und Strahlungsnachweis. Seit kurzem werden diese Aktivitäten durch theoretische Forschung im Bereich der Quantengravitation ergänzt. Das Forschungsprojekt ECAP, das bereits aus externen Quellen finanziert wird, erhielt aufgrund seiner herausragenden Qualität den ideellen Status eines Emerging Field Projekts.