Presseinformationen

Die stationäre Versorgung von pflegebedürftigen Menschen in Deutschland steht vor großen Herausforderungen. Nach Angaben von Statista wird die Zahl der Menschen, die auf Betreuung angewiesen sind, bis 2030 um 50 Prozent steigen. Gleichzeitig nimmt das Arbeitskräfteangebot die nächsten Jahre voraussichtlich weiter ab. Ein Weg, diesen Herausforderungen zu begegnen, bieten KI-basierte, digitale Systeme: Im Projekt »Versorgungsintegrierte Künstliche Intelligenz im professionellen Pflegeprozess« (ViKI pro) ermöglichen Forschende des Fraunhofer-Instituts für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM gemeinsam mit Partnern Pflegefachkräften die Erhebung von individuellen Pflegebedarfen und die Planung geeigneter Maßnahmen mit Unterstützung von KI.

Seit dem 1. Juni ist Professor Sanaz Mostaghim neue Institutsleiterin des Fraunhofer-Instituts für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI. In ihrer Position wirkt sie gemeinsam mit dem langjährigen Institutsleiter Professor Matthias Klingner, der noch bis Ende des Jahres die Geschäftsführung innehat.

Tierversuche sind seit langem ein fester Bestandteil in der medizinischen und pharmazeutischen Forschung, doch alternative Methoden gewinnen immer mehr an Bedeutung. Mittels innovativer Verfahren wird direkt mit Blick auf den Menschen geforscht – ohne den Umweg über Tierversuche. Diesen Ansatz wählt auch das geplante Fraunhofer-Start-up TigerShark Science, eine Ausgründung des Fraunhofer-Translationszentrums für Regenerative Therapien TLZ-RT am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC. Mit Hautmodellen aus menschlichen Stammzellen will TigerShark Science Tierversuche deutlich reduzieren.

Kunststoffe aus Polycarbonat sind wegen ihrer Vielseitigkeit und hohen Qualität begehrte Werkstoffe in der Industrie. Aber das Recycling der Kunststoffabfälle stößt derzeit noch an Grenzen, denn mechanische Recyclingverfahren generieren nicht für alle Anwendungen ausreichende Recyclat-Qualitäten. Fraunhofer-Forschende haben gemeinsam mit dem Chemieunternehmen Covestro Deutschland AG eine Methode entwickelt, mit der sich die Ausgangsstoffe der Polycarbonate zurückgewinnen lassen: In der katalytischen Pyrolyse, dem kontrollierten Erhitzen unter Sauerstoffausschluss, zerfallen die Plastikabfälle in ihre Bestandteile. Hersteller nutzen die Rohstoffe für die Herstellung neuer Kunststoffe.

Fraunhofer-Forschende haben eine Technologie entwickelt, mit der sich Ultraschallsignale für die gezielte Stimulation von Gehirnarealen nutzen lassen. Ein spezielles Ultraschallsystem mit 256 einzeln ansteuerbaren Ultraschallwandlern ist in der Lage, einzelne Punkte in der Tiefe des Gehirns mit Schallsignalen exakt anzusteuern und zu stimulieren. In Zukunft könnte die innovative 3D-Schalltechnologie des Fraunhofer-Instituts für Biomedizinische Technik IBMT bei der Behandlung von Krankheiten wie Epilepsie, Parkinson, Depression, Suchterkrankungen oder auch der Folgen von Schlaganfällen zum Einsatz kommen.

Die gesundheits- und umweltschädlichen Chemikalien PFAS, kurz für Per- und Polyfluoralkylsubstanzen, sind aufgrund ihrer Stabilität, Wasser- und Fettbeständigkeit in vielen Branchen weit verbreitet. In der Fertigung von Halbleitern werden z. B. in zahlreichen Prozessschritten PFAS-haltige Membranen eingesetzt. Mit einer neuartigen, PFAS-freien Membran haben Forschende des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP nun eine nachhaltige Alternative entwickelt. Die chemisch stabile, hoch permeable Poly-mermembran hat einen Porendurchmesser von ca. sieben Nanometern und ermöglicht die Filtration von kleinsten Partikelverunreinigungen. Die Membran kann kundenspezifisch angepasst werden, so dass sich das neue Verfahren einfach in bestehende Anlagen integrieren lässt.

Auf Einladung des Bundespräsidenten Frank-Walter Steinmeier reiste der französische Präsident Emmanuel Macron zum ersten offiziellen Staatsbesuch seit 24 Jahren nach Deutschland. Während ihres dreitägigen Programms besuchten beide Präsidenten auch das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden, um die Bedeutung der deutsch-französischen Zusammenarbeit für die technologische Souveränität Europas – vor allem im Bereich Mikroelektronik – zu unterstreichen.

Mit fast 50 Exponaten aus unterschiedlichen Themen- und Forschungsfeldern startet die Fraunhofer-Gesellschaft auf der Luft- und Raumfahrtausstellung ILA 2024 in Berlin (5. bis 9. Juni). Fraunhofer-Institute stellen unter anderem urbane Luftfahrtsysteme, Satellitentechnik für die Quantenverschlüsselung und ein Fluggerät für die Waldbranderkennung vor. Sie demonstrieren, wie Spitzenforschung praxisnahe Lösungen, Wirtschaftlichkeit und klimafreundliches Handeln miteinander verbindet. Auch im Bereich Defense & Security sind Fraunhofer-Forschende aktiv und präsentieren Technologien zur Erfassung und Abwehr von Hyperschallwaffen.

Täglich kommen wir eng damit in Berührung: Holz. Kinder toben und spielen auf dem Parkett, und auch beim Arbeiten oder Schlafen spielen Holzmöbel eine wichtige Rolle. Damit das Naturmaterial nicht vorzeitig altert, ist es wichtig, es gut vor UV-Strahlung zu schützen. Zugleich sollen Optik und Haptik der natürlichen Holzoberfläche erhalten bleiben. Transparente Schutzlacke, die aktuell im Handel erhältlich sind, enthalten allerdings oft gesundheitsschädliche chemische Verbindungen. Um den Einsatz dieser Stoffe vermeidbar zu machen, entwickelt das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV gemeinsam mit der Naturhaus Naturfarben GmbH eine Formel für einen unbedenklichen, transparenten und zu 100 Prozent biobasierten UV-Holzschutz.

Eine zu geringe oder zu hohe Sauerstoffsättigung im Blut kann bleibende körperliche Schäden bewirken und sogar zum Tod führen. In der Intensiv- und Unfallmedizin wird die Sauerstoffkonzentration der Patientinnen und Patienten daher permanent kontrolliert. Allerdings funktionieren die hierfür genutzten Fingerclips nicht zuverlässig. Präzise Werte soll künftig ein fluoreszenz-basierter Sensor von Forschenden des Fraunhofer-Instituts für Physikalische Messtechnik IPM liefern, der den Sauerstoffgehalt in der Atemluft direkt und in Echtzeit misst. Dazu wird die O2-Konzentration im Atemgas nach dem Prinzip der Fluoreszenzlöschung ermittelt, was Rückschlüsse auf die Sauerstoffsättigung im Blut erlaubt.

Seit einigen Jahren geht der Trend im Kosmetik- und Pflegebereich in Richtung Natürlichkeit, Nachhaltigkeit und Transparenz. Immer mehr Verbraucherinnen und Verbraucher lehnen Kosmetika mit Mineralöl-Derivaten und Silikonölen ab. Daher werden diese in den letzten Jahren vermehrt durch pflanzliche Öle, Fette und Wachse ersetzt. Gemeinsam mit der Kneipp GmbH, einem bekannten Hersteller unter anderem von kosmetischen Produkten, erforscht das Fraunhofer-Translationszentrum für Regenerative Therapien TLZ-RT am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC erstmals systematisch die generelle, protektive und regenerative Wirkung von Pflanzenölen auf die Haut. Hierbei bedienen sie sich eines in vitro kultivierten 3D-Hautmodells.

Parkinson ist eine der häufigsten neurodegenerativen Erkrankungen weltweit. Betroffene leiden unter Bewegungsstörungen wie Zittern, verlangsamten Bewegungen, Muskelsteifheit und Störungen des Gleichgewichts. Auch das Gedächtnis kann sich im Verlauf der Erkrankung verschlechtern. Der individuelle Krankheitsverlauf ist nicht vorhersehbar, Experten empfehlen daher eine regelmäßige, engmaschige Überwachung der Patientinnen und Patienten, um schnell auf Veränderungen von Symptomen reagieren zu können. Neue technische Hilfsmittel sollen den Austausch zwischen Ärztinnen und Ärzten, Pflege und Erkrankten erleichtern und für eine bessere Versorgungssituation sorgen. Im Projekt ParkProReakt entwickeln Forschende des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Informationstechnik FIT gemeinsam mit Partnern eine digitale Plattform und eine App, die in Verbindung mit Wearables den Krankheitsverlauf trackt und die Lebensqualität von Parkinson-Erkrankten erhöhen soll.

Nukleinsäure-basierte Medikamente wie mRNA-Impfstoffe bieten ein enormes Potenzial für die Medizin und eröffnen neue Therapieansätze. Damit diese Wirkstoffe gezielt in die Körperzellen transportiert werden können, müssen sie in Nanopartikel eingeschlossen sein. Mit FDmiX, kurz für Fraunhofer Dynamic Mixing Technologies, hat das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK in Zusammenarbeit mit der FDX Fluid Dynamix GmbH eine Technologieplattform für die Produktion von Nanopartikeln entwickelt, mit der eine bislang unerreichte Partikelqualität und -stabilität erzielt werden kann. Das schweizerische Chemie- und Pharmaunternehmen Lonza Group AG hat die Technologie nun für ihre GMP Produktion (Good Manufacturing Practice) lizensiert.

Viele Neuentwicklungen von medizinischen Wirkstoffen scheitern, weil trotz erfolgreicher Labortests mit Zellkulturen starke Nebenwirkungen bei Probanden auftreten. Dies kann passieren, wenn zum Beispiel die verwendeten Zellen aus tierischem Gewebe stammen. Speziell präparierte Zellkulturen aus menschlichem Gewebe, sogenannte hiPS-Zellen, ermöglichen zuverlässigere Tests und erhöhen damit die Erfolgsquote im Zulassungsverfahren. Fraunhofer-Forschende haben innovative Lösungen für die optimierte Herstellung von Zellen im Bioreaktor und einzigartige Kryotechniken entwickelt. Das ebnet den Weg für den effizienten und praxisnahen Einsatz der Zellkulturen in Toxizitäts- und Wirkstofftests.

Gemeinsam technologische Innovationen in den Bereichen Batteriezell- und Halbleitertechnologie schneller voranbringen. Das ist das Ziel eines groß angelegten internationalen Kooperationsprogramms, finanziert vom koreanischen Ministerium für Handel, Industrie und Energie (MOTIE). Partner in Deutschland ist die Fraunhofer-Gesellschaft mit acht ihrer Institute. Am Mittwoch wurde die Zusammenarbeit mit einem »Letter of Agreement« und der Eröffnung einer Koordinationsstelle besiegelt.

Um das Portfolio der Fraunhofer-Gesellschaft fachlich und wirtschaftlich bestmöglich weiterzuentwickeln und die Forschungsorganisation zukunftsfähig zu gestalten, hat der Vorstand verschiedene Maßnahmen beschlossen: Am Fraunhofer-Zentrum für Internationales Management und Wissensökonomie IMW wird eine Teilbetriebsschließung sowie die Auflösung der Eigenständigkeit des Zentrums vorgenommen. Die verbleibenden Abteilungen werden in das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI integriert. Zudem soll das Fraunhofer-Institut für Naturwissenschaftlich-Technische Trendanalysen INT in das Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE integriert werden. Die Entscheidungen gelten vorbehaltlich der Zustimmung des Senats der Fraunhofer-Gesellschaft.

Mit einem großen Gemeinschaftsstand ist die Fraunhofer-Gesellschaft auf der weltgrößten Industriemesse (22. bis 26. April, Halle 2, Stand B24) vertreten. 18 Fraunhofer-Institute, -Verbünde und -Allianzen zeigen insgesamt 43 Exponate aus unterschiedlichen Themenbereichen. Die Exponate verbinden Spitzenforschung, innovative Technologien und praxisnahe Lösungen für die Bedarfe der Industrie.

In den Räumen der Berliner Senatsverwaltung für Inneres und Sport signierten für das Land Berlin heute Iris Spranger, Senatorin für Inneres und Sport, Polizeivizepräsident Marco Langner und Landesbranddirektor Dr. Karsten Homrighausen eine Kooperationsvereinbarung. Für Fraunhofer unterzeichnen Präsident Prof. Dr.-Ing. Holger Hanselka sowie vor Ort Prof. Dr. Manfred Hauswirth, geschäftsführender Leiter des Fraunhofer-Instituts für Offene Kommunikationssysteme FOKUS und Sprecher des Fraunhofer-Zentrums für die Sicherheit Sozio-Technischer Systeme SIRIOS.

Wechsel in der Spitze des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik IML: Zum 1. April übernimmt Prof. Dr.-Ing. Alice Kirchheim den Institutsbereich Materialflusssysteme am Fraunhofer IML sowie den Lehrstuhl Förder- und Lagerwesen an der Technischen Universität Dortmund. Die renommierte Wissenschaftlerin für Automatisierung in der Intralogistik wird das Dortmunder Institut zudem mit ihrer Expertise rund um Digitalisierung sowie um den Einsatz von KI in der Logistik bereichern. Sie folgt damit Prof. Dr. Michael ten Hompel, der nach 24 Jahren als Institutsleiter des Fraunhofer IML und Inhaber des Lehrstuhls für Förder- und Lagerwesen in den Ruhestand geht.

Ab Februar 2027 benötigen alle neu in der EU auf den Markt gebrachten Traktionsbatterien, Batterien von Zweirädern und Industriebatterien über 2 kWh Kapazität einen digitalen Batteriepass. Dieser soll Transparenz und Nachhaltigkeit in der Batterie-Wertschöpfungskette sicherstellen, Umweltbelastungen reduzieren und die Zweitverwertung von Batterien unterstützen. Das Battery-Pass-Konsortium, unter Beteiligung des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK, entwickelt inhaltliche und technische Rahmenwerke und Empfehlungen für seine Umsetzung. Forschende des Fraunhofer IPK verantworten hierbei die Konzeption und Umsetzung der technischen Standards. Vom 22. bis 26. April 2024 demonstrieren sie auf der Hannover Messe (Halle 2, Stand B24) den Entwurf eines technischen Referenzstandards, der eine skalierte und interoperable Umsetzung von Batteriepässen – und digitalen Produktpässen aller Art – ermöglichen soll.