Europa auf neuen Wegen in der Materialforschung

Ein vom Forschungszentrum Jülich konzipiertes „Exzellenznetzwerk“ erhält Zuschlag für begehrte EU-Fördermittel

Gegen starke Konkurrenz aus ganz Europa hat sich ein internationaler Forschungsverbund durchgesetzt, der von Jülicher Wissenschaftlern initiiert wurde: Das Exzellenznetzwerk „Soft Matter Composites“ („zusammengesetzte weiche Materie“) wird künftig aus Mitteln des 6.Forschungsrahmenprogramms der EU gefördert. Nur 17 von insgesamt 430Anträgen für europäische Netzwerke im Bereich der Materialforschung erhielten bisher eine Zusage. Der Jülicher Vorschlag ist einer davon und der einzige von einer außeruniversitären Forschungseinrichtung in Deutschland.

Exzellenznetzwerke sind ein neuartiges Förderinstrument der EU, das nicht nur vorhandene Aktivitäten der Spitzenforschung bündeln, sondern eine integrierte europäische Forschung in bestimmten Themenfeldern voranbringen soll. Dazu gehört, dass die Partner gemeinsame Ziele formulieren und eine koordinierte Forschungsstrategie entwickeln. Denn nur mit solchen Forschungsverbünden bleibt die europäische Forschung auf Dauer international konkurrenzfähig.

Der Antrag für das Netzwerk „Soft Matter Composites“, kurz SoftComp genannt, wurde durch die Gutachter der EU hervorragend beurteilt und im Oktober 2003 bewilligt. Unter der Leitung von Prof. Dr. Dieter Richter vom Institut für Festkörperforschung des Forschungszentrums Jülich haben sich im Netzwerk SoftComp sechs Forschungsinstitute, unter ihnen das Weizmann-Institut aus Israel und das Institut Curie aus Paris, 15 Hochschulgruppen aus sieben Ländern sowie sieben Industrieunternehmen, zusammengefunden. In einer konzertierten Aktion wollen sie die Erforschung weicher Materie voranbringen. Von A wie Autoreifen bis Z wie Zellmembran ein Großteil unserer Umwelt und nicht zuletzt wir selbst bestehen aus solchen Substanzen, die weder hart wie Stahl sind noch so nachgiebig wie Gase oder einfache Flüssigkeiten.

Wirtschaftlich wie wissenschaftlich höchst interessant sind viele dieser komplexen Materialien beispielsweise durch ihre Fähigkeit zur Selbstorganisation. „Zum ersten Mal in der Geschichte unserer Wissenschaft und Technologie sind wir in der Lage, bei der Entwicklung funktioneller Materialien von biologischen Organisationsprinzipien zu lernen“, beschreibt Prof. Richter den Stand dieses sich rasch entwickelnden Forschungsfeldes. So treten oft völlig neue Eigenschaften hervor, wenn unterschiedliche Moleküle sich zu einem Verbund ordnen, wie etwa Lipidmoleküle und Eiweiße in biologischen Membranen. Technische Anwendungen von Molekül-Kombinationen ergaben sich beispielsweise durch den Zusatz von Polymeren (langen Molekülketten) zu Dieselkraftstoff, der dadurch auch bei tiefen Temperaturen flüssig bleibt. Ein anderes Polymer erhöht die Waschkraft von Tensiden. So wird weniger Waschmittel benötigt und die Umwelt geschont. Beide Erfindungen stammen aus dem Jülicher Institut für Festkörperforschung.

„Diese Entwicklungen sind aber nur ein Anfang“, ist Prof. Richter überzeugt. „Bisher werden die enormen Möglichkeiten dieses Forschungsfeldes nicht ausgeschöpft, weil Wissenschaftler in Europa meist getrennt nach Disziplinen und den jeweils betrachteten Materialien arbeiten.“ Diese Zersplitterung soll das Netzwerk SoftComp überwinden. Denn erst wenn Industrielabors, Hochschulinstitute und Forschungszentren, Physiker, Chemiker und Biologen eng verzahnt arbeiten, entstehen umfassende Möglichkeiten, den Geheimnissen komplexer Materialien auf die Spur zu kommen und sie nutzbringend anzuwenden.

Dabei konzentrieren sich die SoftComp-Partner auf fünf Schwerpunkte: zusammengesetzte Kolloide, selbstorganisierende Oberflächen-Systeme mit Additiven, komplexe Membranen, komplexe Systeme aus Polymeren sowie Gele und Glas aus zusammengesetzten Materialien.

Gleichzeitig bietet SoftComp mit Sommerschulen, Workshops und Gastforschungsaufenthalten kontinuierlich ein hervorragendes Training für Nachwuchswissenschaftler. Dazu gehört auch ein attraktives „Eurothesis“-Programm. Doktoranden erhalten damit die Möglichkeit, ein Jahr an einem ausländischen Partnerinstitut von SoftComp zu forschen.

„Hier entsteht quasi ein virtuelles europäisches Forschungsinstitut“, fasst Prof. Richter diese Aktivitäten zusammen. Entsprechend hoch sind die Anforderungen der EU an Exzellenznetzwerke. Der auf Jülicher Initiative gegründete Verbund SoftComp erfüllt sie voll und ganz.