In der deutschen und europäischen Spitzengruppe
14.
Oktober
2008
„Katalyseforschung ist ein Jahrhundertthema“ – Gespräch mit Lutz Gade, dem Dekan der Fakultät für Chemie und Geowissenschaften der Universität Heidelberg – Interviewserie zur Exzellenzuniversität
Nachfolgend äußert sich Dekan Lutz Gade zur Fakultät für Chemie und Geowissenschaften an der Exzellenzuniversität Heidelberg. Bei dem jüngst erfolgreichen Spitzencluster „Forum Organic Electronics“ trägt die Chemie einen Teil der Grundlagenforschung für die Entwicklung entsprechender Substanzen.
Herr Prof. Gade, wie wirkt sich die Exzellenzinitiative auf die Fakultät für Chemie und Geowissenschaften aus?
Unsere Fakultät ist an allen drei Fördersäulen der Exzellenzinitiative beteiligt. So sind wir in der Graduiertenschule „Fundamental Physics“ mit mehreren Arbeitsgruppen aus dem Physikalisch-Chemischen Institut vertreten, ebenso in dem Cluster „Zelluläre Netzwerke“. Und im Zukunftskonzept der Universität engagieren wir uns mit dem Schwerpunktthema Katalyse, also der Stoffumwandlung mit Hilfe eines sich immer wieder regenerieren den chemischen Vermittlers. Auch das erste Heidelberger „Industry on Campus-Projekt“, das im Bereich der Katalyse angesiedelte und gemeinsam mit der BASF betriebene Forschungslabor CaRLa, spielte in der Exzellenzinitiative eine wichtige Rolle.
Wie sehen Sie die Fakultät positioniert?
Hier sind die Chemie und die Geowissenschaften, die 2002 in unserer Fakultät zusammengefasst wurden, zu unterscheiden. Die Chemie und die Geographie befinden sich im Ranking des Centrums für Hochschulentwicklung (CHE) in der deutschen und europäischen Spitzengruppe. Daneben hat es in der Chemie ein Querschnitts-Rating durch den Wissenschaftsrat gegeben, in dem wir ebenfalls eine führende Position erreicht haben. In einer landesweiten Querschnitts-Evaluation wurde auch den geowissenschaftlichen Instituten eine Spitzenstellung attestiert.
Wie viele hauptamtliche Professoren und welche Institute gehören heute zur Fakultät?
In der Chemie forschen 22 Professoren. Die Geowissenschaften umfassen neun und die Geographie vier Professuren – hier wird eine fünfte hinzukommen. Insgesamt zählen derzeit 35 Professoren zur Fakultät.
Wo liegen wichtige Forschungsfelder der Heidelberger Chemie?
Hier gibt es seit 2002 einen durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft geförderten Sonderforschungsbereich auf dem Gebiet der molekularen Katalyse sowie ein Graduiertenkolleg zur Modellierung von Moleküleigenschaften. Und bei dem erwähnten Katalyselabor CaRLa, das im November 2006 eröffnet wurde, haben wir Pionierarbeit geleistet. Weitere Schwerpunkte liegen in der biophysikalischen Chemie, angesiedelt vor allem im Physikalisch-Chemischen Institut. Schließlich ist die Chemie ganz wesentlich an dem geförderten Spitzenclusterantrag „Forum Organic Electronics“ beteiligt. Daher wird es in Zukunft eine materialwissenschaftliche Schwerpunktkomponente in Heidelberg geben.
Was bedeutet das konkret?
Der Spitzencluster wird von einem großen Konsortium aus Hochschule und Industrie getragen. Ein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von neuen Leuchtdioden auf der Basis organischer Substanzen, ein zweiter auf der Photovoltaik, also auf der Ausnutzung des Sonnenlichts zur Energieerzeugung und -speicherung, die ebenfalls mit neuen Materialien aus der Organischen Chemie erfolgt. Und hier trägt die Heidelberger Chemie einen Teil der Grundlagenforschung für die Entwicklung entsprechender Substanzen, die anders als Silizium verarbeitet werden können. In fünf bis zehn Jahren existieren möglicherweise Materialien, die man auch verstreichen oder drucken kann.
Welche Rolle spielt die Nanotechnologie?
In unserem Großraum ist die Nanotechnologie vor allem an der Universität Karlsruhe etabliert. Aber auch wir verfolgen einen Aspekt der Nanotechnologie in der Oberflächenchemie. Im Physikalisch-Chemischen Institut wird auf diesem Gebiet geforscht. Dort ist etwa Prof. Michael Grunze in der Angewandten Physikalischen Chemie stark engagiert, und Ähnliches gilt für unsere Anorganische Chemie.
Insgesamt wird die Tendenz zur Anwendung in Heidelberg stärker.
Gerade bei den beiden erfolgreichen Spitzenclustern, an denen Heidelberg beteiligt ist, gibt es Trends zu einer stärkeren Vernetzung von Grundlagenforschung und Anwendung, die sich noch verstärken werden. Dennoch verbleibt in der Zusammenarbeit etwa mit Wirtschaftsunternehmen vor allem die Grundlagenforschung an der Hochschule, während die Entwicklung der späteren kommerziellen Anwendung besser in Industrielabors aufgehoben ist. Die Verzahnung beider Seiten ist im Heidelberger Katalyselabor auf nahezu ideale Weise realisiert worden.
Welche aktuellen Projekte werden in der Chemie durchgeführt?
Dazu zählt zunächst die Entwicklung molekularer Katalysatoren, also molekularer Werkzeuge, die chemische Reaktionen erst ermöglichen. Für 90 Prozent aller Industrieverfahren spielen katalytische Teilprozesse eine Rolle. Viele Vorhaben werden mit den anderen Heidelberger Naturwissenschaften durchgeführt. Hinzu kommen europäische Verbundprojekte. Im Bereich der Katalyseforschung gibt es auch eine Zusammenarbeit mit amerikanischen Universitäten.
Welche Bedeutung hat die Entwicklung von Medikamenten und Materialen?
Die pharmazeutische Grundlagenforschung ist vor allem chemische Forschung. Sie findet etwa im Organisch-Chemischen Institut statt, aber auch im Institut für Pharmazie und Biotechnologie. Die Entwicklung neuer Wirkstoffe erfolgt zu einem beträchtlichen Teil in der Heidelberger Molekülchemie. Und der zweite Sektor der Entwicklung neuer Substanzen wird durch die Materialforschung gebildet.
Wie sehen Sie die Zukunftsperspektiven der Heidelberger Chemie?
Die Erschließung neuer Forschungsfelder geht in Heidelberg mit einem Generationenwechsel einher. Es werden funktionelle molekulare Materialien eine größere Rolle spielen. Die Eigenschaften der Materialien wird man gezielter vorhersagen können. Und die Katalyseforschung ist ein Jahrhundertthema.
Die Geowissenschaften wurden umstrukturiert. Und in Zukunft sollen die Umweltwissenschaften ausgebaut werden.
Neben dem Geographischen Institut gibt es seit 2008 das Institut für Geowissenschaften, in dem die Umweltgeochemie, die Mineralogie und die Geologie zusammengefasst sind. In enger Verbindung mit ihm steht das Institut für Umweltphysik, das in der Fakultät für Physik und Astronomie angesiedelt ist. Diese Bereiche bilden die Heidelberger Umweltwissenschaften, die in Zukunft verstärkt werden.
Wo liegen wichtige Forschungsfelder der Geowissenschaften?
Als eigenständiges Fach gliedert sich die Geographie einerseits in die eher geistes- und gesellschaftswissenschaftlich ausgerichtete Humangeographie, andererseits in die physische Geographie. Diese beschäftigt sich mit klassischen Fragen wie der Trockenzonenforschung, der Datierung oder der Klimaentwicklung. Dann haben wir Schwerpunkte der Geowissenschaften in der Umweltgeochemie, die sich mit Spurenelementen und chemischen Veränderungen in der Umwelt befasst. Bedeutsam sind zudem die Sedimentgeologie, die Paläontologie und die Mineralogie.
Wo liegen wichtige Projekte der Geowissenschaften?
Sie liegen auf den Gebieten der Stoffkreisläufe, der Planetenentstehung oder der Genese und Verteilung von Rohstoffen. Auch die Untersuchung globaler Veränderungen, die vom Menschen ausgelöst werden, spielt eine wichtige Rolle.
Welche Forscher waren in der Vergangenheit besonders wichtig?
Im 19. Jahrhundert war Robert Wilhelm Bunsen die dominierende Chemikerpersönlichkeit. Für die Zeit der Jahrhundertwende sind dann Victor Meyer und Theodor Curtius zu nennen. Und im 20. Jahrhundert waren Karl Freudenberg und der Nobelpreisträger Georg Wittig herausragende Wissenschaftler. Der Chemie-Nobelpreisträger Richard Kuhn war am Kaiser-Wilhelm-Institut, dem heutigen Max-Planck-Institut für medizinische Forschung, tätig. Paul Ramdohr prägte mit seinen mineralogischen Arbeiten die Meteoritenforschung und German Müller legte in den sechziger Jahren die Grundlagen für die Umweltforschung in Deutschland.
Und welche Wissenschaftler sind heute besonders prägend?
In jüngerer Zeit trifft dies in der Chemie sicherlich auf Jürgen Wolfrum, Michael Grunze, Peter Hofmann, Günter Helmchen und Lorenz Cederbaum zu, in der Geographie auf Peter Meusburger und den jetzigen Rektor Bernhard Eitel, in den Geowissenschaften auf Rainer Altherr und Thilo Bechstädt.
Rückfragen bitte an:
Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de
Irene Thewalt
Tel. 06221 542310, Fax 542317
presse@rektorat.uni-heidelberg.de
Herr Prof. Gade, wie wirkt sich die Exzellenzinitiative auf die Fakultät für Chemie und Geowissenschaften aus?
Unsere Fakultät ist an allen drei Fördersäulen der Exzellenzinitiative beteiligt. So sind wir in der Graduiertenschule „Fundamental Physics“ mit mehreren Arbeitsgruppen aus dem Physikalisch-Chemischen Institut vertreten, ebenso in dem Cluster „Zelluläre Netzwerke“. Und im Zukunftskonzept der Universität engagieren wir uns mit dem Schwerpunktthema Katalyse, also der Stoffumwandlung mit Hilfe eines sich immer wieder regenerieren den chemischen Vermittlers. Auch das erste Heidelberger „Industry on Campus-Projekt“, das im Bereich der Katalyse angesiedelte und gemeinsam mit der BASF betriebene Forschungslabor CaRLa, spielte in der Exzellenzinitiative eine wichtige Rolle.
Wie sehen Sie die Fakultät positioniert?
Hier sind die Chemie und die Geowissenschaften, die 2002 in unserer Fakultät zusammengefasst wurden, zu unterscheiden. Die Chemie und die Geographie befinden sich im Ranking des Centrums für Hochschulentwicklung (CHE) in der deutschen und europäischen Spitzengruppe. Daneben hat es in der Chemie ein Querschnitts-Rating durch den Wissenschaftsrat gegeben, in dem wir ebenfalls eine führende Position erreicht haben. In einer landesweiten Querschnitts-Evaluation wurde auch den geowissenschaftlichen Instituten eine Spitzenstellung attestiert.
Wie viele hauptamtliche Professoren und welche Institute gehören heute zur Fakultät?
In der Chemie forschen 22 Professoren. Die Geowissenschaften umfassen neun und die Geographie vier Professuren – hier wird eine fünfte hinzukommen. Insgesamt zählen derzeit 35 Professoren zur Fakultät.
Wo liegen wichtige Forschungsfelder der Heidelberger Chemie?
Hier gibt es seit 2002 einen durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft geförderten Sonderforschungsbereich auf dem Gebiet der molekularen Katalyse sowie ein Graduiertenkolleg zur Modellierung von Moleküleigenschaften. Und bei dem erwähnten Katalyselabor CaRLa, das im November 2006 eröffnet wurde, haben wir Pionierarbeit geleistet. Weitere Schwerpunkte liegen in der biophysikalischen Chemie, angesiedelt vor allem im Physikalisch-Chemischen Institut. Schließlich ist die Chemie ganz wesentlich an dem geförderten Spitzenclusterantrag „Forum Organic Electronics“ beteiligt. Daher wird es in Zukunft eine materialwissenschaftliche Schwerpunktkomponente in Heidelberg geben.
Was bedeutet das konkret?
Der Spitzencluster wird von einem großen Konsortium aus Hochschule und Industrie getragen. Ein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von neuen Leuchtdioden auf der Basis organischer Substanzen, ein zweiter auf der Photovoltaik, also auf der Ausnutzung des Sonnenlichts zur Energieerzeugung und -speicherung, die ebenfalls mit neuen Materialien aus der Organischen Chemie erfolgt. Und hier trägt die Heidelberger Chemie einen Teil der Grundlagenforschung für die Entwicklung entsprechender Substanzen, die anders als Silizium verarbeitet werden können. In fünf bis zehn Jahren existieren möglicherweise Materialien, die man auch verstreichen oder drucken kann.
Welche Rolle spielt die Nanotechnologie?
In unserem Großraum ist die Nanotechnologie vor allem an der Universität Karlsruhe etabliert. Aber auch wir verfolgen einen Aspekt der Nanotechnologie in der Oberflächenchemie. Im Physikalisch-Chemischen Institut wird auf diesem Gebiet geforscht. Dort ist etwa Prof. Michael Grunze in der Angewandten Physikalischen Chemie stark engagiert, und Ähnliches gilt für unsere Anorganische Chemie.
Insgesamt wird die Tendenz zur Anwendung in Heidelberg stärker.
Gerade bei den beiden erfolgreichen Spitzenclustern, an denen Heidelberg beteiligt ist, gibt es Trends zu einer stärkeren Vernetzung von Grundlagenforschung und Anwendung, die sich noch verstärken werden. Dennoch verbleibt in der Zusammenarbeit etwa mit Wirtschaftsunternehmen vor allem die Grundlagenforschung an der Hochschule, während die Entwicklung der späteren kommerziellen Anwendung besser in Industrielabors aufgehoben ist. Die Verzahnung beider Seiten ist im Heidelberger Katalyselabor auf nahezu ideale Weise realisiert worden.
Welche aktuellen Projekte werden in der Chemie durchgeführt?
Dazu zählt zunächst die Entwicklung molekularer Katalysatoren, also molekularer Werkzeuge, die chemische Reaktionen erst ermöglichen. Für 90 Prozent aller Industrieverfahren spielen katalytische Teilprozesse eine Rolle. Viele Vorhaben werden mit den anderen Heidelberger Naturwissenschaften durchgeführt. Hinzu kommen europäische Verbundprojekte. Im Bereich der Katalyseforschung gibt es auch eine Zusammenarbeit mit amerikanischen Universitäten.
Welche Bedeutung hat die Entwicklung von Medikamenten und Materialen?
Die pharmazeutische Grundlagenforschung ist vor allem chemische Forschung. Sie findet etwa im Organisch-Chemischen Institut statt, aber auch im Institut für Pharmazie und Biotechnologie. Die Entwicklung neuer Wirkstoffe erfolgt zu einem beträchtlichen Teil in der Heidelberger Molekülchemie. Und der zweite Sektor der Entwicklung neuer Substanzen wird durch die Materialforschung gebildet.
Wie sehen Sie die Zukunftsperspektiven der Heidelberger Chemie?
Die Erschließung neuer Forschungsfelder geht in Heidelberg mit einem Generationenwechsel einher. Es werden funktionelle molekulare Materialien eine größere Rolle spielen. Die Eigenschaften der Materialien wird man gezielter vorhersagen können. Und die Katalyseforschung ist ein Jahrhundertthema.
Die Geowissenschaften wurden umstrukturiert. Und in Zukunft sollen die Umweltwissenschaften ausgebaut werden.
Neben dem Geographischen Institut gibt es seit 2008 das Institut für Geowissenschaften, in dem die Umweltgeochemie, die Mineralogie und die Geologie zusammengefasst sind. In enger Verbindung mit ihm steht das Institut für Umweltphysik, das in der Fakultät für Physik und Astronomie angesiedelt ist. Diese Bereiche bilden die Heidelberger Umweltwissenschaften, die in Zukunft verstärkt werden.
Wo liegen wichtige Forschungsfelder der Geowissenschaften?
Als eigenständiges Fach gliedert sich die Geographie einerseits in die eher geistes- und gesellschaftswissenschaftlich ausgerichtete Humangeographie, andererseits in die physische Geographie. Diese beschäftigt sich mit klassischen Fragen wie der Trockenzonenforschung, der Datierung oder der Klimaentwicklung. Dann haben wir Schwerpunkte der Geowissenschaften in der Umweltgeochemie, die sich mit Spurenelementen und chemischen Veränderungen in der Umwelt befasst. Bedeutsam sind zudem die Sedimentgeologie, die Paläontologie und die Mineralogie.
Wo liegen wichtige Projekte der Geowissenschaften?
Sie liegen auf den Gebieten der Stoffkreisläufe, der Planetenentstehung oder der Genese und Verteilung von Rohstoffen. Auch die Untersuchung globaler Veränderungen, die vom Menschen ausgelöst werden, spielt eine wichtige Rolle.
Welche Forscher waren in der Vergangenheit besonders wichtig?
Im 19. Jahrhundert war Robert Wilhelm Bunsen die dominierende Chemikerpersönlichkeit. Für die Zeit der Jahrhundertwende sind dann Victor Meyer und Theodor Curtius zu nennen. Und im 20. Jahrhundert waren Karl Freudenberg und der Nobelpreisträger Georg Wittig herausragende Wissenschaftler. Der Chemie-Nobelpreisträger Richard Kuhn war am Kaiser-Wilhelm-Institut, dem heutigen Max-Planck-Institut für medizinische Forschung, tätig. Paul Ramdohr prägte mit seinen mineralogischen Arbeiten die Meteoritenforschung und German Müller legte in den sechziger Jahren die Grundlagen für die Umweltforschung in Deutschland.
Und welche Wissenschaftler sind heute besonders prägend?
In jüngerer Zeit trifft dies in der Chemie sicherlich auf Jürgen Wolfrum, Michael Grunze, Peter Hofmann, Günter Helmchen und Lorenz Cederbaum zu, in der Geographie auf Peter Meusburger und den jetzigen Rektor Bernhard Eitel, in den Geowissenschaften auf Rainer Altherr und Thilo Bechstädt.
Heribert Vogt
© Rhein-Neckar-Zeitung
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