Aus NaturWissenschaft und Technik

Programm:

Begrüßung und Moderation
Dipl.-Ing. Rainer Böddecker, DVS-Bezirksverband Rhein-Main
Dr. Jörg Ellermeier, MPA Darmstadt

Rheinbrücke Wiesbaden-Schierstein - nachhaltiger Ressourceneinsatz im Brückenbau
Johannes Springer, Weihermüller & Vogel GmbH, Berat. Ingenieure für Bauwesen – Prüfingenieure, Wiesbaden

Fügetechnik 2030 – Herausforderungen und Lösungsansätze
Prof. Dr. Ing. Uwe Reisgen, Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik (ISF), RWTH Aachen

Aktuelle und zukünftige Herstellungstechnologien und Tests von Raketenantrieben und deren Komponenten
Dr. Jörg Riccius, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Lampoldshausen

Aktuelle Entwicklungen und Zukunft der bemannten und robotischen Raumfahrt in Europa unter Berücksichtigung der Werkstofftechnik und notwendigen Lebenserhaltungssystemen
Dr. Thomas Reiter, ESA (European Space Agency)

Mittels Licht Infektionen rasch erkennen und bestimmen, mittels Exoskelett sich wieder bewegen können trotz Lähmung, mittels intelligenter Wohnumgebung bis ins hohe Alter den Alltag meistern, mittels neuer Strahlentherapien Krebserkrankungen wirksam behandeln: der Einsatz von High-Tech, Datenverarbeitung und modernen physikalischen Methoden ist in Medizin und Gesundheitswesen nicht mehr wegzudenken. In insgesamt fünf Vorträgen werden aktuelle Forschungsvorhaben vorgestellt.

Exoskelette sind äußere Stützstrukturen: als Rumpfpanzer bei Insekten, als Orthesen in der Medizin, als passive oder aktive Systeme für medizinische Rehabilitation und bei der Arbeit.
Diese Biologie-Technik-Schnittstellen verschmelzen in der aktuellen Forschung immer mehr und werfen täglich neue herausfordernde Fragen auf.
Ein Überblick über Systeme und deren Funktionen und Anwendungen wird gegeben. Beispielhaft werden verschiedene Forschungsfragen herausgepickt und mit den Zuhörern diskutiert.

Mit Hilfe von Operation, Chemotherapie und Strahlentherapie können etwa 50% der Patienten mit Diagnose Krebs geheilt werden. Bei ausgewählten Tumorerkrankungen (z.B. Lungenkrebs, bestimmte Hirntumore) sind die Prognosen für die Patienten allerdings noch immer sehr schlecht. Mit der sogenannten Partikeltherapie kann diese Situation verbessert werden. Hierbei wird der Tumor mit hochenergetischen Ionen bestrahlt, d.h. winzigen atomaren Teilchen, mit denen das Tumorgewebe millimetergenau vernichtet werden kann. Eine der beiden in Deutschland existierenden Partikeltherapieanlagen wird seit 2015 vom Universitätsklinikum Gießen-Marburg betrieben. Der Vortrag stellt die physikalischen, technischen und strahlenbiologischen Grundlagen der Partikeltherapie vor und zeigt Vorteile sowie Limitationen dieses neuen Verfahrens auf. Welche Weiterentwicklungen gibt es, um auch bewegte Tumore – beispielsweise aufgrund der Atmung des Patienten – besser behandeln zu können?

Ein sprechender Kleiderschrank, der bei der Auswahl der Kleidung behilflich ist, ein Rollator der auf Fehlhaltungen hinweist oder ein elektrischer Rollstuhl, der den Menschen automatisch zum Einkaufen und wieder nach Hause fährt: Technische Systeme erleichtern und bestimmen zunehmend nicht nur unseren Alltag, sie können uns auch helfen den Alltag sicherer und länger selbständig zu meistern. Anhand ausgewählter Beispiele gibt der Vortrag einen Einblick in Zielsetzungen aktueller Forschungen und Entwicklungen zu technischen Assistenzsystemen als Alltagsbegleiter und -helfer im Kontext des Bremen Ambient Assisted Living Lab (BAALL).

Infektionskrankheiten und Sepsis als lebensbedrohliche Komplikation bei Infektionen zählen zu den häufigsten Todesursachen weltweit. Klinische Studien belegen, dass eine individuell auf den Patienten und seinen Erreger angepasste Therapie in den ersten Stunden die Krankenhaussterblichkeit verringern kann. Dies erfordert jedoch eine schnelle Diagnostik, inklusive einer umfassenden Charakterisierung der Erreger und ihrer Antibiotikaempfindlichkeit. Photonische Techniken bieten hier ein hohes Potential, um die Zeit bis zum Ergebnis für den Arzt dramatisch zu verkürzen. Im Rahmen des Vortrags werden Ihnen zwei photonische Ansätze vorgestellt: 1. Eine umfassende optisch-spektroskopische Charakterisierung bakterieller Infektionserreger in nur wenigen Stunden und 2. Eine schnelle spektroskopie-basierte Charakterisierung der Immunantwort.

Ort: Physikalischer Verein – Hörsaal, Robert-Mayer-Straße 2, Frankfurt (Lageplan: hier)
Eintritt frei, keine Anmeldung erforderlich.

Die Strahlentherapie (Radiotherapie) gehört neben der Operation und der Chemotherapie zu den klassischen „drei Pfeilern“ der Behandlung bösartiger Tumor¬erkrankungen. Die Strahlentherapie stellt dabei eine rein lokale Maßnahme dar, bei der die tumor¬zerstörende Wirkung nur innerhalb der Bestrahlungs¬felder auftritt. Die Bestrahlung selbst erfolgt von außen mit z.B. Linearbeschleunigern (Teletherapie) oder von innen mit umschlossenen Radionukliden (Brachy-therapie). Die technischen Entwicklungen insbesondere der letzten zwei Dekaden gestatten eine präzise und hochkonformale Tumorbehandlung, bei gleichzeitig verbesserter Schonung umliegenden gesunden Gewebes. Der Vortrag präsentiert diese Entwicklung und stellt aktuelle Forschungsansätze vor.