Forschende, Studierende und Beschäftigte der Universität engagieren sich in der derzeitigen Corona-Krise auf vielfältige Art und Weise. Diese Seite informiert in einem aktuellen Überblick über die Vielzahl an Hilfsinitiativen und Projekte in Forschung, Lehre und Transfer.

Im Fokus: Projekte in Forschung, Lehre und Transfer

News-Ticker: Projekte in Forschung, Lehre und Transfer

Fachbereich Bau-und Umweltingenieurwissenschaften

In Deutschland ist die Eindämmung von Sars-CoV-2 vorerst gelungen. Die Rückkehr zum öffentlichem Leben bringt jedoch das Risiko neuer Infektionswellen mit sich. Um das Infektionsgeschehen zu verfolgen, werden Forscherinnen und Forscher des Fachgebiets Abwasserwirtschaft der TU Darmstadt in den kommenden Wochen und Monaten in Zusammenarbeit mit der Stadtentwässerung Frankfurt ein neues Konzept entwickeln, dass es erlaubt, SARS-CoV-2 Viren an ausgewählten Stellen im Abwasser nachzuweisen. Damit soll insbesondere der Gesundheitssektor durch eine frühe Erkennung von neuen Infektionsherden bei der Eindämmung der Virusverbreitung unterstützt werden.

Das Projekt mit dem Titel „Abwasserströme intelligent nutzen – Abwasser als Frühwarnsystem für die Ausbreitung von SARS-CoV-2 am Beispiel Frankfurt am Main“ ist das erste Abwasserprojekt zum Thema Corona in Hessen.

Die Analysen im Abwasser haben das Ziel, eine praktisch gut umsetzbare Methode für ein Monitoring auf SARS-CoV-2 zu realisieren, und dieses Konzept direkt am Beispiel einer Großstadt wie Frankfurt am Main mit seinen Reiseknotenpunkten Hauptbahnhof und Flughafen zu testen und zu etablieren. Von besonderem Interesse ist dabei der Flughafen Frankfurt, wo zusätzlich zu einem quantitativen Nachweis der Viren-Konzentration auch Virengenome sequenziert werden sollen, um damit aus den Abwasserproben des Flughafens epidemiologische Informationen zur Herkunft und Mutationen des Virus zu generieren und so mehr über dessen Aus- und Verbreitungswege zu erfahren.

Fachbereich Bau-und Umweltingenieurwissenschaften

Die Toiletten sind in Corona Zeiten ein kritischer Bereich an der TU Darmstadt und anderen öffentlichen Einrichtungen, da gewöhnlich bei Eintritt nicht ersichtlich ist, ob sich schon eine Person dort aufhält. Insbesondere bei kleinen Toiletten ist das ein Problem, da der Abstand von 1,50 Meter nicht eingehalten werden kann.

Tim-Jonathan Huyeng vom Institut für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen hat das „IIB-ToiCheck“-System prototypisch entwickelt, das dieses Problem lösen soll. Eine außen angebrachte LED-Anzeige zeigt an, ob sich eine Person auf der Toilette befindet. Die LED-Anzeige wird mittels eines Fußschalters aktiviert. Die Anzeige basiert auf einfachen Komponenten und ist kostengünstig nachrüstbar. Ein Prototyp ist derzeit am Fachbereich erfolgreich im Einsatz.

Ist die Toilette frei oder besetzt? „IIB-ToiCheck“ zeigt es an.

Fachbereich Informatik

Eine an der TU Darmstadt entwickelte Visualisierung für die Analyse und Nachverfolgung von SARS-CoV-2-Infektionen ist erfolgreich in den ersten Krankenhäusern im Einsatz. Über das Computer-basierte Frühwarnsystem SmICS (Smart Infection Control System) können Wissenschaftlerinnen, Wissenschaftler, Ärztinnen und Ärzte Infektionen, Verdachtsfälle und mögliche Übertragungswege in Kliniken aufspüren und so frühzeitig eindämmen.

Entwickelt wurde SmICS durch das HiGHmed-Konsortium, zu dem auch eine Gruppe um Dr. Tatjana von Landesberger, Fachgebiet Graphisch-Interaktive Systeme, gehört. Seit zwei Jahren beschäftigt sich das Team mit der interaktiven Visualisierung von Krankeitsverbreitungen – Monitoring von Ausbrüchen, Identifikation von infizierten Patientinnen und Patienten und Identifikation von Krankheitsübertragungswegen. Die bisherigen Erfahrungen und die entwickelte Software wurden nun bei der Erforschung der Coronavirusverbreitung angewendet.

Aktuell kommt SmICS an den Gründungsstandorten des HiGHmed-Konsortiums Hannover, Göttingen und Heidelberg zum Einsatz, aber auch an der Charité Universitätsmedizin Berlin und den Universitätskliniken Münster sowie Schleswig-Holstein. Die Software steht aber auch allen anderen Universitätskliniken zur Verfügung. HiGHmed ist Teil der Medizininformatik-Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung.

Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften

Im BR-Tagesgespräch diskutiert Alfred Nordmann, Professor für Wissenschafts- und Technikphilosophie an der TU Darmstadt, mit Thüringens Ministerpräsident Bodo Ramelow über den „Thüringer Weg“ – die geplante Aufhebung aller Corona-Beschränkungen.

Fachbereich Biologie

Eine wichtige Aufgabe der Bio- und Umweltwissenschaften an vielen Universitäten und Hochschulen ist die Tierbestimmung. Diese Vorlesungen lassen sich besonders schwer digital ersetzen, da der Zugang zu den Objekten eine Anwesenheit der Studierenden erfordert. Hierzu hat die TU Darmstadt gemeinsam mit der Universität Greifswald ein Projekt ins Leben gerufen, das Tierbestimmungsübungen digital ermöglicht.

Zahlreiche Universitäten und Veranstalter wurden gebeten, ihre Objekte aus den Tierbestimmungsübungen so zu fotografieren, dass eine Bestimmung mit einem „klassischen“ dichotomen Schlüssel möglich wird. Die Bilder werden dann in einem Bestimmungstool DigiTiB frei zur Verfügung gestellt. Im Laufe des Sommersemesters soll so das Spektrum von über 20 deutschen Hochschulen abgebildet werden können – knapp 1000 Tierarten.

Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik

Ein internationales Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern verschiedener Forschungseinrichtungen hat eine Online-Umfrage entwickelt, die helfen soll, die Zahl der Corona-Fälle besser zu schätzen. Die Umfrage ist derzeit für 17 verschiedene Nationen in der jeweiligen Landessprache verfügbar und soll das System von validen Abstrich-Tests ergänzen, die derzeit nur in begrenzter Menge zur Verfügung stehen. Das Forschungsteam ist um die gesamte Welt verteilt. Dazu gehört auch Augusto Garcia-Agundez, Fachgebiet Multimedia Kommunikation am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik.

Ausführlichere Infos hier.

Jobportal der TU Darmstadt

Stellenwerk, das offizielle Jobportal der Technischen Universität Darmstadt, hat sein Angebot für kostenfreie Stellenanzeigen erweitert: Zusätzlich zu Privatpersonen können jetzt Unternehmen aus dem Pflege- und Gesundheitssektor sowie gemeinnützige Vereine Aushilfsjobs in der Corona-Krise kostenfrei schalten. Privatpersonen können zusätzlich Gesuche für ehrenamtliche Helfer inserieren.

Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften

Im Interview mit der Hanns-Seidel-Stiftung nennt Arthur Benz, Professor für Politikwissenschaft an der TU (im Ruhestand), Vorteile des Föderalismus, besonders in Krisenzeiten: „Das wirkliche Krisenmanagement findet zu einem erheblichen Ausmaß in Städten, Gemeinden, Kreisen oder Regionen statt“, so Benz. Mittlerweile wisse man, dass globale Probleme wie der Klimawandel, die Flüchtlingsströme, wirtschaftliche Krisen, aber auch die jetzige Pandemie, lokale Ursachen und globale Auswirkungen haben und dass die globalen Auswirkungen sich wiederum lokal höchst unterschiedlich zeigten. Der Föderalismus erlaube der Politik auf komplexe, interdependente und dynamische Entwicklungen zu reagieren.

Fachbereich Rechts- und Wirtschaftswissenschaften

Wie jede Krise bietet die aktuelle Corona-Pandemie nicht nur Herausforderungen, sondern auch Chancen, gerade für risikobereite Gründer und Start-ups. Das Fachgebiet Entrepreneurship unter Leitung von Professorin Carolin Bock untersucht daher im Rahmen des emergenCITY-Projektes aktuell zwei Schwerpunkte im Themenfeld „Entrepreneurship während Corona“.

Das Team des Fachgebiets untersucht, inwiefern Crowdfunding als innovatives Finanzierungsinstrument eine effektive Ergänzung zum staatlichen Hilfsfonds für Geschäfte, Restaurants, Bars und Kreative sein kann, die besonders vom Shutdown betroffen sind. Basierend auf ersten Untersuchungen hat sich Crowdfunding als eine zielgerichtete, schnelle und flexible Hilfe für diese Betroffenen erwiesen. In der weiteren Arbeit untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler inwieweit ein solches gemeinschaftsbasiertes Finanzierungsinstrument als ein nachhaltiges sowie vor allem finanzierbares Krisenfinanzierungsinstrument fungieren kann.

Zum anderen analysiert das Team mit Hilfe von Social-Media-Daten, welche Themen Start-ups in der aktuellen Krise beschäftigen, und welche Technologien an Bedeutung gewinnen. Insbesondere soll untersucht werden, welche Arten von Start-ups entstehen und wie diese Technologien nutzen, um die Krise zu meistern und der Gesellschaft zu helfen.

Fachbereich Humanwissenschaften

Sportwettkämpfe finden derzeit nicht statt. Wie kann es Sportlerinnen und Sportlern dennoch gelingen, sich zum Trainieren zu motivieren? Dazu äußert sich der Sportpsychologe Professor Frank Hänsel vom Institut für Sportwissenschaft der TU Darmstadt in einem Artikel im Darmstädter Echo. Unter anderem rät Hänsel dazu, die Krise nicht als Bedrohung zu empfinden, sondern als Herausforderung anzusehen und sich beispielsweise auf neue Trainingsformen einzulassen.

PEASEC – Wissenschaft und Technik für Frieden und Sicherheit

Professor Christian Reuter vom Fachbereich Informatik der TU Darmstadt geht in einem Video der Reihe „Wissenschaftsdialog – Perspektiven auf Corona“ der Rhein-Main-Universitäten auf die Rolle sozialer Medien, Falschinformationen und Apps in der Coronakrise ein. Reuter leitet PEASEC – Wissenschaft und Technik für Frieden und Sicherheit.

Die Coronapandemie stellt Gesundheitssysteme, Politik, Wirtschaft und Gesellschaft weltweit vor nie dagewesene Herausforderungen. In der Videoreihe der Rhein-Main-Universitäten und des Mercator Science-Policy Fellowship-Programms reflektieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus verschiedenen Disziplinen der Goethe-Universität Frankfurt, der TU Darmstadt und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz sowie weiterer Wissenschaftseinrichtungen im Rhein-Main-Gebiet über die aktuellen Auswirkungen der Corona-Krise.

Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften

In einem Gastbeitrag auf ZEIT ONLINE spricht sich Alfred Nordmann, Professor für Wissenschafts- und Technikphilosophie, für ein Zusammenspiel aus staatlich vorgegebenen Maßnahmen und selbstverantwortlichen Bürgerinnen und Bürgern aus. Schließlich wüssten wir um das Problem und könnten ebenfalls Lösungen bieten, anstatt uns blind durch die Corona-Krise führen zu lassen.

In einem früheren Gastbeitrag auf ZEIT ONLINE bezog Alfred Nordmann zudem kritisch Stellung zu den derzeit geltenden Maßnahmen im Kampf gegen das Coronavirus. Er plädiert für kreative Lösungen, die er auf drei Forderungen reduziert: Sie sollen wissensbasiert, aktiv solidarisch und technisch intelligent sein.

Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften

Welche Lehren können wir aus der Corona-Krise für die internationale Zusammenarbeit, den Umwelt- und Klimaschutz, das Gesundheitssystem oder die digitale Bildung ziehen? HR Info online befragte dazu Expertinnen und Experten. Michèle Knodt, Professorin für den Vergleich politischer Systeme und Europäische Integration und Direktorin des Jean Monnet Centre of Excellence „EU in Global Dialogue“, analysiert in dem Beitrag, in welcher der vier Phasen eines typischen Krisenmanagements wir uns gerade befinden. Zwar stehe das Land gerade erst zwischen direkter Reaktion – Phase eins – und Bewältigung der Krise – Phase zwei –, doch ließen sich bereits Ansatzpunkte für zukünftiges, besseres Krisenmanagement erkennen, wie sie in der letzten Phase einer Krisenbewältigung diskutiert werden müssten.

Knodt nennt verbesserte Koordination von Krisenmechanismen über politische Ebenen und zwischen politischen Akteuren, wie etwa den Bundesländern, und die Verbesserung des Gesundheitssystems. „In vielen Fällen hat sich dabei gezeigt, dass vor allem in der Reaktionsphase der Krise der Reflex der exklusiven Politik für die eigene politische Einheit und im Eigeninteresse im Vordergrund stand“, urteilt die Politikwissenschaftlerin. Und: Gesundheit als zentraler Bestandteil der Daseinsvorsorge dürfe nicht weiter unter primär kosteneffizienten Gesichtspunkten gestaltet werden.“

Fachbereich Informatik

Das Fachgebiet Wissenschaft und Technik für Frieden und Sicherheit (PEASEC) unter Leitung von Prof. Dr. Christian Reuter im Fachbereich Informatik (Zweitmitgliedschaft Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften) forscht im Rahmen der Projekte emergenCITY, ATHENE-SecUrban an Themen wie “Selbsthilfeorganisation in Krisenlagen“ und „Wahrnehmung von Fake-News in Krisenlagen“. Auch in die Lehre findet dies Eingang. Die Themen werden im Seminar Seminar Cyber-Sicherheit, -Krieg und -Frieden sowie im Praktikum Sicherheits-, Friedens- und Kriseninformatik behandelt.

Fachbereich Informatik/AI.DA

Die AI4healthcare group unter dem Dach des Forschungsnetzwerks AI.DA (Artificial Intelligence at TU Darmstadt) unter Leitung von Dr. Anirban Mukhopadhyay (Fachgebiet Graphisch-Interaktive Systeme) ist Partner in einem breit aufgestellten Konsortium, das von der Deutschen Röntgengesellschaft unterstützt wird. Das Konsortium verfolgt das Ziel, Bilddaten und andere multimodale Daten zu nutzen, um COVID-19 besser zu verstehen.

Fachbereich Rechts- und Wirtschaftswissenschaften

„Mental fit durch die Krise“ – unter diesem Motto hat das Fachgebiet Marketing und Personalmanagement (Fachbereich Rechts- und Wirtschftswissenschaften) unter Leitung von Professorin Dr. Dr. Ruth Stock-Homburg die Initiative COFIT4u gestartet, die Büroarbeiter im Homeoffice sowie Führungskräfte in der aktuellen Situation begleiten soll. Für viele ist die aktuelle Lage eine große mentale Belastung, die Balanceakte in vielen Bereichen – ob beruflich oder privat – erforderlich macht. Die Webseite sammelt eine Fülle von Tipps und Links zu Unterstützungstools zu Lernangeboten, sozialen Kontakten, Selbstorganisation, Entspannung, bewusster Ernährung, Bewegung, die sich auch in der Isolation nutzen lassen, um so der Boreout-Falle zu entgehen. Zugleich laufen über die Plattform von COFIT4u auch umfangreiche Forschungsarbeiten mit Unterstützung der Leap in Time Stiftung: eine Längsschnittstudie für Führungskräfte, die zum Ziel hat, Möglichkeiten zu finden, um es Führungskräften leichter zu machen, die aktuelle Situation zu meistern, und eine Längsschnittstudie für Büroarbeiter. Auf der Basis dieser Studie wollen die Forscherinnen und Forscher Maßnahmen identifizieren, um uns alle fit durch die aktuelle Coronakrise zu bringen.

Fachbereich Physik

Das gemeinsame Projekt von TU Darmstadt (Professor PhD Marco Durante) und Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig möchte den Ansatz verbessern, ionisierende Strahlung zur Inaktivierung von Viren zu verwenden, um damit Impfstoffe zu entwickeln. Das Team schlägt vor, Influenza- und SARS-CoV-2-Viren am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung mit hochenergetischen Schwerionen zu bestrahlen, die das Virus durch Induktion von Brüchen in der RNA inaktivieren können und dabei die Hülle intakt lassen. Die daraus resultierenden Viren werden dann am HZI auf ihre Fähigkeit hin untersucht, Antikörperbildung zu fördern und eine Immunität zu erzeugen. Zur Zeit laufen vorbereitende Tests.

Fachbereich Informatik

Das Online-Seminar Corona-Con von Professor Dr.-Ing. Ahmad-Reza Sadeghi beschäftigt sich mit IT-Ansätzen gegen die Covid-19-Pandemie. Thema des Seminars ist es, eine generelle Übersicht über potenzielle Einsatzmöglichkeiten von digitalen Technologien bei der Bewältigung von Ausnahmesituationen wie zum Beispiel der jetzigen COVID-19-Pandemie zu erarbeiten und konkrete Vorschläge für Maßnahmen zu erstellen.

Im Vordergrund stehen Datenverarbeitungs- und Kommunikationssysteme sowie Verfahren zur Datenanalyse, die es ermöglichen, nützliche Informationen über die Notfalllage einer Pandemie zu extrahieren. Die Daten sollen verarbeitet, analysiert und Behörden, Betroffenen der Katastrophe sowie den Nutzerinnen und Nutzern im weiteren Sinne zur Verfügung gestellt werden.

Gründungszentrum HIGHEST

Auf der Webseite von HIGHEST sind Informationen zu Soforthilfen für Gründer zusammengestellt.

Fachbereich Informatik

Die am Fachgebiet Eingebettete Systeme und ihre Anwendungen von Dr. Leonardo Solis-Vasquez entwickelte Software „AutoDock-GPU“ zur beschleunigten Simulation von molekularen Andockvorgängen wird derzeit auf den weltweit schnellsten Rechner „Summit“ am Forschungszentrum Oak Ridge in den USA portiert. Die Hoffnung ist, dass man mit Werkzeugen wie AutoDock-GPU schneller Medikamente gegen CoVID-19 entdecken kann, als dies mit konventioneller „nasser“ Laborarbeit möglich ist.

AutoDock-GPU ist allerdings nur eines der Software-Werkzeuge, die für diese Anwendung untersucht werden. Es noch nicht klar, welcher Algorithmus sich am Ende durchsetzen wird.

Fachbereich Chemie

Ausgelöst durch die Science-Publikation von Hilgenfeld und Drosten hat der Arbeitskeis Boris Schmidt in der Arbeitsgruppe Organische Chemie mit der Identifizierung von Inhibitoren der SARS-Cov2 3CL-Protease begonnen. Seit 2002 entwickelt die Gruppe strukturähnliche Inhibitoren.

In der Lehre stehen in der Arbeitsgruppe Organische Chemie SARS-Cov2 und COVID-19 im Zentrum des kommenden Moduls Medizinalchemie, da sich aus der Praxis zahlreiche aktuelle Fallbeispiele ergeben: Interaktion des Virus mit Zielproteinen (ACE2) und Therapeutika, Wirksamkeit von Mundschutz, Entwicklung von Enzyminhibitoren.

Fachbereich Informatik in Zusammenarbeit mit RMU

Mehr als 30 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Forschungsinitiative „Content Analytics for the Social Good“ (CA-SG) an den Universitäten Darmstadt, Frankfurt und Mainz halten einen Workshop zur Bekämpfung der weltweiten COVID-19-Krise ab. Die Forschung baut auf den Stärken dreier Universitäten an der Schnittstelle von Inhaltsanalyse, politischer Entscheidungsfindung und Gesellschaft auf. Die Forschenden haben kurzfristig eine Reihe von Projekten rund um COVID-19 definiert und gestartet.

Einzelprojekte haben es sich beispielsweise zum Ziel gesetzt, Falschinformationen im Netz zu bekämpfen, komplexe Argumente in der Corona-Debatte im Internet zu identifizieren, eine durchsuchbare Annotationsplattform zu erstellen, Daten aus Twitter- und Googlesuche zur Vorhersage der Neuinfektions-Zahlen nutzbar zu machen, eine Antwortplattform für die dringendsten Fragen zur Krise zu entwickeln oder Forschende anderer Fachrichtungen zu unterstützen, Informationen aus nutzergenerierten Bilddaten zum Thema Corona mit Methoden der Computer Vision für ihre Fragestellungen nutzbar zu machen. Auch die Bildung öffentlicher Meinung über die Stillegung des Landes ist Forschungsthema.

Fachbereich Chemie

Neueste Publikationen zu Coronavirus-Zielstrukturen und Andockstellen des Virus in der Lunge ermöglichen den Professoren Dr. Felix Hausch, Dr. Harald Kolmar und Dr. Boris Schmidt, die Entwicklung von Wirkstoffkandidaten anzugehen. Während die Arbeitsgruppen Hausch und Schmidt einen medizinalchemischen Ansatz verfolgen und niedermolekulare Wirkstoffe suchen, bringt die Arbeitsgruppe Kolmar ihre Kompetenz auf dem Gebiet des Protein- und Peptid-Engineering ein und generiert hochmolekulare Wirkstoffkandidaten. Beide Ansätze sind aufeinander abgestimmt und zueinander komplementär und haben zum Ziel, Leitmoleküle und Strategien für die Abmilderung von Corona-Infektionen zu entwickeln. Natürlich kommen an der TU Darmstadt keine Viren oder abgetötete Viruspartikel zum Einsatz. Die Wirkstoffkandidaten werden in der Biochemie an Zielproteinen und in Zellkultur getestet. Die Untersuchung der antiviralen Wirkung erfolgt dann mit Partner-Einrichtungen in Infektionsstudien.

Fachbereich Rechts- und Wirtschaftswissenschaften

Professorin Dr. Dr. Ruth Stock-Homburg befasst sich in ihrer Arbeit mit den in der Öffentlichkeit sehr selten diskutierten psychischen Sekundärschäden, die Krisenzeiten, wie wir sie gerade erleben, verursachen können. Die Rede ist von Boreout als Folge von sozialer Isolation. Wie es dazu kommt und wie man sich schützen kann, erläutert die Professorin für Marketing und Personalmanagement der FAZ im Interview.