Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Frischer Wind in der Materialforschung

17.09.2008
KIT-Forschergruppen erschließen neue wissenschaftliche Felder

Das Forschungsprofil ergänzen und schärfen: Mit diesem Ziel richtet das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) insgesamt zehn New Field Groups ein. Als erster ging im Sommer Professor Christopher Barner-Kowollik an den Start: Mit seinem Team erforscht er neue Synthesewege zu Polymeren sowie deren Bildungsmechanismen - und stärkt so die Materialforschung am KIT.

Polymere sind sehr große Moleküle, die sich aus vielen kleinen einander ähnlichen Einzelbausteinen zusammensetzen. Natürliche Polymere wie Eiweiße stehen neben künstlich hergestellten, zum Beispiel Polyurethane oder Polycarbonate, die in Gehäusen von Computern oder Mobilfunktelefonen enthalten sind. Christopher Barner-Kowollik und sein Team untersuchen, wie die Makromoleküle entstehen - und wie man diesen Prozess, die Polymerisation, kontrollieren kann. "Uns interessieren der Mechanismus und die Kinetik, also die Bildungswege und die Geschwindigkeit, des Prozesses", erklärt Barner-Kowollik. "Wenn wir sie kennen, können wir wichtige Eigenschaften der Polymere sehr genau vorausberechnen - und damit die Eigenschaften der Materialien bestimmen, in denen sie vorkommen."

Die Ergebnisse der Gruppe fließen unmittelbar in die Anwendung: Das reicht von der schmutzabweisenden Tapete bis zu idealen Trägern für Wirkstoffe. Barner-Kowollik hat neun Jahre in Sydney geforscht, von dort bringt er ein weiteres Anwendungsbeispiel mit: In Australien deckt man Häuserdächer häufig mit farbig lackiertem Stahl. Eine in Europa hergestellte Farbe könnte man dafür nicht verwenden - in Australien wäre der Lack einer viel höheren UV-Strahlung ausgesetzt und würde nicht lange halten. "Wir müssen also eine spezielle Formulierung der Farbe finden. Dazu schauen wir uns den Zerfall der Polymere genau an und versuchen herauszufinden, wie man ihn stoppen kann."

Das zweite große Thema neben der detaillierten Beschreibung des Reaktionsmechanismus ist damit das Entwickeln von Methoden zur Herstellung von Polymeren. Daran hat auch die Wirtschaft Interesse: "Viele unserer Technologien bringen wir direkt in den industriellen Prozess ein", so Barner-Kowollik. Zu den Kooperationspartnern zählen deutsche Unternehmen, die international agieren, aber auch australische Firmen.

Weiteres Standbein der Gruppe ist die Charakterisierung der Makromoleküle: Ihre Struktur untersucht sie beispielsweise mit Hilfe der Massenspektrometrie. Auch hier entwickelt das Team neue Methoden, welche eine möglichst genaue Charakterisierung ermöglichen.

Elf Mitarbeiter umfasst die Gruppe momentan, sieben von ihnen sind aus Sydney mitgekommen. Langfristig soll das Team auf bis zu 25 Mitarbeiter anwachsen. Als einen der Gründe, an das KIT zu kommen, nennt der 35-Jährige das effektive und schnelle Berufungsverfahren. "Auch mit den Themen Dual Career - meine Frau ist ebenfalls Forscherin - und der Betreuung unserer beiden Kinder ist die Leitung sehr offen umgegangen und hat Lösungsvorschläge miterarbeitet", berichtet Barner-Kowollik. Von der Flexibilität bei den Verhandlungen sei er angenehm überrascht gewesen.

Barner-Kowolliks Gruppe "Präparative Makromolekulare Chemie" ist die erste von insgesamt zehn New Field Groups, die das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) aus Mitteln der Exzellenzinitiave einrichtet. Die Gruppen erschließen neue Felder: Sie beschäftigen sich mit bislang noch nicht im KIT vertretenen Forschungsgebieten und prägen so das Forschungsprofil aus.

Im Karlsruher Institut für Technologie (KIT) schließen sich das Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft und die Universität Karlsruhe zusammen. Damit wird eine Einrichtung international herausragender Forschung und Lehre in den Natur- und Ingenieurwissenschaften aufgebaut. Im KIT arbeiten insgesamt 8000 Beschäftigte mit einem jährlichen Budget von 700 Millionen Euro. Das KIT baut auf das Wissensdreieck Forschung - Lehre - Innovation.

Die Karlsruher Einrichtung ist ein führendes europäisches Energieforschungszentrum und spielt in den Nanowissenschaften eine weltweit sichtbare Rolle. KIT setzt neue Maßstäbe in der Lehre und Nachwuchsförderung und zieht Spitzenwissenschaftler aus aller Welt an. Zudem ist das KIT ein führender Innovationspartner für die Wirtschaft.

Dr. Elisabeth Zuber-Knost | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Fraunhofer IFAM erweitert den Forschungsbereich »Beschichtungen für Bewuchs- und Korrosionsschutz«
11.01.2017 | Fraunhofer IFAM

nachricht Schrauben mit Köpfchen
10.01.2017 | Technische Universität Chemnitz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

Leipziger Biogas-Fachgespräch lädt zum "Branchengespräch Biogas2020+" nach Nossen

11.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltweit erste Solarstraße in Frankreich eingeweiht

16.01.2017 | Energie und Elektrotechnik

Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop

16.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vermeintlich junger Stern entpuppt sich als galaktischer Greis

16.01.2017 | Physik Astronomie