Podcasts
November 2016
Forschung im Film: Letzte zwei Filme in Zusammenarbeit mit der Beilstein-Stiftung online
Das Video "Functional Polymers" zeigt die Synthese von funktionellen oder "smarten" Polymeren in der AG Staubitz. Entsprechende Polymere reagieren auf externe Reize mit der Veränderung ihrer Eigenschaften. Entsprechende Reize können z.B. Licht oder einwirkende mechanische Kraft sein. Daraus ergeben sich interessante Anwendungsmöglichkeiten, die innerhalb des Sonderforschungsbereichs 677 "Funktion durch Schalten" an der Kieler Universität untersucht werden.
Genau darum geht es im zweiten Film der AG Adelung "Nanoscale switches for memorizing polymers". Es werden die hergestellten "smarten" Polymere verwendet, um mechanischen Stress anzuzeigen. Auf diese Weise kann das Versagen von Kompositmaterialien abgeschätzt werden.
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Dezember 2015
Forschung im Film: Neuer Video-Podcast aus dem SFB677 online
Photochemisch schaltbare Moleküle bewegen sich extrem schnell von einem Schaltzustand in den anderen: Typischerweise ist nach 1 Pikosekunde (10‑12 Sekunden) schon alles vorbei. Um solche Umschaltmechanismen aufklären und verstehen zu können, müssen die Moleküle deshalb auf einer Zeitskala von Femtosekunden (10‑15 Sekunden) beobachtet werden. Experimentell gelingt dies mit modernen Methoden der Ultrakurzzeitspektroskopie im Arbeitskreis von Professor Friedrich Temps. Komplementär dazu wird die molekulare Umschaltdynamik im Arbeitskreis von Professor Bernd Hartke theoretisch simuliert.
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Dadurch gelang es, die Umschaltmechanismen mehrerer für den SFB 677 zentraler Schaltmoleküle, wie etwa Azobenzole und Furylfulgide, sehr detailliert zu analysieren und vollständig aufzuklären. Dies wiederum erlaubt es, diese Moleküle gezielt zu verbessern, also molekulare Schalter zu entwickeln, die selektiver und gezielter von einem Zustand in den anderen geschaltet werden können und deren Umschaltung effizienter und robuster verläuft. Dies verbessert die Einsatzmöglichkeiten dieser molekularen Schalter, zum Beispiel in Funktionsmaterialien oder als Antriebseinheiten molekularer Maschinen. Dieser Film zeigt einen solchen Entwicklungsschritt: Eine zusätzliche Verbrückung der beiden Phenylringe eines Azobenzols verbessert dessen Schalteigenschaften, weil dadurch die Anregungswellenlängen für die beiden Schaltrichtungen voneinander getrennt werden. Zusätzlich verkürzt die Verbrückung die Umschaltbewegung des Moleküls und unterdrückt störende Nebenbewegungen, die die Schalteffizienz reduzieren würden.
Juni 2015
Forschung im Film: Drei neue Video-Podcasts aus dem SFB677 online
Die Dreharbeiten in den Arbeitsgruppen des Sonderforschungsbereichs 677 haben sich gelohnt: Die ersten drei Videos der sechsteiligen Reihe, die in Zusammenarbeit mit der Stiftung „Beilstein –Institut zur Förderung der Chemischen Wissenschaften“ entsteht, können nun im Internet abgerufen werden. Sie geben Einblicke in die faszinierende Forschung an Antigefrierproteinen, molekularen Speichern und Antikrebsmedikamenten.
Der Film aus der AG von Professor Felix Tuczek trägt den Titel “Fixation of spin crossover complexes on surfaces”. Der Wunsch nach immer handlicheren Smartphones oder Notebooks, mit gleichzeitig steigenden Anforderungen an Kapazitäten für Musik, Photos oder Videos, erfordert die Entwicklung innovativer Speicher. Im Film zeigen Tuczek und seine Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter einen solchen Ansatz vom Design, über die Synthese von neuartigen Übergangsmetallkomplexen bis hin zur Deponierung dieser molekularen Schalter auf Goldoberflächen.
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Juni 2015
Forschung im Film: Drei neue Video-Podcasts aus dem SFB677 online
Der Filmbeitrag "Switchable Antifreeze Proteins" aus der AG von Professor Frank Sönnichsen thematisiert einen Mechanismus, der Pflanzen, Insekten, Bakterien und Fische in extremer Kälte überleben lässt. Die dafür verantwortlichen Proteine sind das Forschungsfeld der Arbeitsgruppe von Frank Sönnichsen. Im Video-Podcast berichtet er davon, wie versucht wird, die Beziehung zwischen der Struktur und der Funktion des Proteins AFP, das in Arktischen Flundern vorkommt, zu entschlüsseln. Im SFB-Projekt versuchen die Forschenden darüber hinaus, AFP schaltbar zu machen.
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Juni 2015
Forschung im Film: Drei neue Video-Podcasts aus dem SFB677 online
Mit der neuen Förderperiode startet auch ein neues Forschungsteilprojekt im SFB677: Im dritten Video „Photoswitchable protein kinase Inhibitors for novel anti-cancer applications“ berichtet die AG von Professor Christian Peifer, wie photoschaltbare Proteinkinaseinhibitoren in neuartigen Krebsmedikamenten Anwendung finden sollen.
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Februar 2014
Dritter Podcast online: "Moleküle als Nanomaschinen"
Im dritten SFB 677 Podcast „Moleküle als Nanomaschinen?“ stellen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Arbeitsgruppe Berndt ihre Forschung an einzelnen schaltbaren Moleküle auf Oberflächen vor.
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Ohne es richtig zu bemerken, benutzen wir im Alltag viele Strukturen, die nur noch wenige Nanometer groß sind. Beispielsweise sind in Computerchips die kleinsten Leiterbahnen bald nur noch 14 nm breit, das sind ca. 60 Atome. Damit nähern sich die Strukturen auf diesen Chips der Größe an, bei der sich die physikalischen Gesetze grundlegend ändern.
Zum Beispiel: Aus dem Alltag weiß man, dass Kupferdrähte den Strom besser leiten als Blei. In Drähten aus einem Atom ist das genau andersherum. Das Ziel unserer Forschung ist es dieses Verhalten in einzelnen molekularen Schaltern auf Oberflächen zu verstehen. Denn das Verständnis ist Voraussetzung um Moleküle als Nanomaschinen verwenden zu können.
Oktober 2013
Beilstein-TV berichtet über "Plattenspieler-Moleküle"
Ein neuer Beitrag aus dem Beilstein-TV berichtet über die Entwicklung schaltbarer Kontrastmittel für die Kernspintomographie in der Arbeitsgruppe von Prof. R. Herges.
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Der Film zeigt die Zusammenarbeit zwischen Organischer Chemie und der Neuroradiologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein bei der Entwicklung schaltbarer MRT-Kontrastmittel. Die Entwicklung der sog. "Plattenspieler-Moleküle" wird ausgehend von Modellen und Computer-Simulationen über die Synthese im Labor bis zu den geplanten klinischen Anwendungen demonstiert.
Februar 2013
Zweiter Podcast online: "Haften auf Antihaft"
Im zweiten SFB 677 Forschungspodcast stellen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Arbeitsgruppen Adelung und Staubitz ihr Projekt "Haften auf Antihaft" vor.
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In der Natur finden sich Oberflächen, auf denen nichts haften bleibt, zum Beispiel bei der Kapuzinerkresse. Hier perlt Wasser einfach ab und reinigt dabei sogar das Blatt von Schmutzpartikeln. Man spricht in diesem Zusammenhang vom Lotus-Effekt. Auch künstlich erzeugte Materialien wie Teflon weisen Antihaft-Eigenschaften auf. Sie sorgen dafür, dass in der Bratpfanne nichts anbrät. Für Forscherinnen und Forscher im SFB 677 stellte sich nun die Frage, wie zwei Materialien, die eigentlich überhaupt nicht miteinander zu verbinden sind, aneinander haften können. Teflon und Silikon sind so ein Paar. Hierfür wurde eine Art Heftklammer entwickelt, sogenannte Tetrapoden. Diese Zink-Tetrapoden dringen aufgrund ihrer besonderen Form in beide zu verbindenden Schichten ein und sorgen ohne „Klebstoff“ für ein Anhaften. Mit Hilfe dieser neuen Entdeckung ist es zukünftig vorstellbar, Silikonfugen überstreichbar zu machen oder verbesserte Medizinprodukte zu entwickeln.
September 2012
Beilstein-TV berichtet über "Sweet Switches"
Ein neuer Beitrag aus dem Beilstein-TV berichtet über die Forschung auf dem Gebiet der Zelladhäsion in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. T. K. Lindhorst.
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Der Film gibt einen Überblick über die aktuellen Forschungsarbeiten über kohlenhydratspezifische bakterielle Adhäsion. Die Arbeitsgruppe verwendet funktionale Glycomimetika und spezifische Glyco-Arrays, die aus photoschaltbaren Glycosiden aufgebaut werden können.
August 2012
Beilstein-TV berichtet über molekulare Schalter des SFB 677
Ein neuer Beitrag aus dem Beilstein-TV berichtet über die Planung, Synthese und Untersuchung neuer molekularer Schalter in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. R. Herges.
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Die neuartigen Schalter verwenden als Schalteinheit das Diazocin-Gerüst als Weiterentwicklung des bekannten Azobenzols. Beim Belichten ändern die Substanzen nicht nur die Farbe, sondern können durch die strukturelle Versteifung auch als molekulare Synthesemaschine eingesetzt werden.
Der Beilstein-TV-Beitrag gibt einen Einblick, wie man ausgehend von einer Idee über computergestützte Planung und optimierte Synthese zu neuen Schaltern kommt.
Juli 2012
Kurzfilm beim nanospots Filmfestival ausgezeichnet
Die Jury urteilte: „didaktisch und humorvoll einprägsam gestaltet“ über den Kinder-Kurzfilm „Vijay und die Schalter“, der am 5. Juli in Halle den dritten Platz belegte.
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Nach der Vorauswahl durch die Expertenjury aus Nanowissenschaft, Politik, Wirtschaft, Medien und Gesellschaft wurde der Kurzfilm gemeinsam mit zehn anderen Nanospots zur Präsentation im Mitteldeutschen Multimediazentrum Halle im Zuge der „Langen Nacht der Wissenschaften“ gezeigt und vom Publikum bewertet. Im Rahmen des Teilprojektes Öffentlichkeitsarbeit erarbeitete ein Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Dr. S. Schwarzer und Prof. T. K. Lindhorst den Festivalbeitrag „Vijay und die Schalter“ gemeinsam mit den Kieler Filmemachern F. Wenning und P. Achterberg von der Firma Weitwinkelproduktion. Er greift die Arbeiten aus dem Teilprojekt „B11 - Schaltbare Zelladhäsion“ auf.
Juli 2012
Erster Podcast online: “Glycocalyx - Das unerforschte Zellorganell"
Mit “Schaltbarer Zelladhäsion” befasst sich die AG Lindhorst und stellt das Thema im ersten SFB 677 Forschungs-Podcast des IPN vor.
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Es geht in der Forschung um molekulare Schalter, die das Anheften von Bakterienzellen an andere Zellen verhindern können. "Solche Nano-Schalter könnten in Zukunft bei der Diagnose oder Behandlung von Darmbakterien wie EHEC helfen", erläutert Professorin T. K. Lindhorst. Mithilfe von Kurzfilmen, so S. Schwarzer vom IPN, will der SFB 677 in Zukunft verstärkt die Auseinandersetzung zwischen Wissenschaft und Gesellschaft zum Thema Nanotechnologien fördern. Der Podcast ist die wissenschaftlich tiefer gehende Version des kürzlich preisgekrönten Kurzfilms "Vijay und die Schalter".