Kiel Nano, Surface and Interface Science (KiNSIS)

Nanoforschung bei der Nacht der Wissenschaft

29.10.2018

Nacht der Wissenschaft LogoForschung zum Anfassen, Mitmachen, Nachfragen: Bei der 3. Nacht der Wissenschaft am 28. September 2018 öffneten mehr als 40 wissenschaftliche Institutionen aus Kiel ihre Türen für interessierte Besucherinnen und Besucher. An der Technischen Fakultät, in der Forschungswerkstatt und dem Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) konnten sie sich über die ganze Bandbreite der Nanowissenschaften informieren, von Atomen unterm Mikroskop über magnetische Phänomene bis zu medizinischen Anwendungen. Zur Fotostrecke
Weiter lesen

Noch scheint die Sonne – die Nacht der Wissenschaft hat noch nicht einmal angefangen – da treffen bereits die ersten Besucher in der Technischen Fakultät ein. Direkt am Eingang steht Dr. Sandra Hansen mit ihrem Team - und einem Sack Kartoffeln. Die Materialwissenschaftlerin erforscht, wie sich in Zukunft neue Akkus aus Silizium herstellen lassen. Und was hat das mit Kartoffeln zu tun? „Mit der ‚Kartoffelbatterie‘ wollen wir Kindern zeigen, wie eine Batterie funktioniert. Denn der Saft der Kartoffel wirkt etwa wie ein Elektrolyt in einem Akku.“ Die Vorteile eines Siliziumakkus – mehr Speicherpotential, kürzere Ladezeiten – hat sie von einer Illustratorin in einem kleinen Wissenschaftscomic visualisieren lassen. „Damit wollen wir unsere Forschung für eine breitere Zielgruppe verständlich machen.“

Direkt daneben wird Dr. Sören Kaps von einer Menschentraube umringt. Mit Begeisterung zeigt er, wie ein 3D-Drucker funktioniert. „Wer von Ihnen möchte einen zu Hause haben? Gleich wollen Sie alle einen!“ Passgenau und günstig sind die aus roten und schwarzen Kunststofffäden gedruckten Ergebnisse – ideal, um zum Beispiel kaputte Einzelteile zu ersetzen.

Aus einem 3D-Drucker stammt auch das Modell eines Aneurysmas – die Erweiterung einer Schlagader – am Tisch nebenan. Im Graduiertenkolleg „Materials for Brain“ von Professorin Christine Selhuber entwickeln Promovierende aus der Materialwissenschaft und der Medizin gemeinsam neue Materialien für die Medizintechnik. Zum Beispiel körperverträgliche Beschichtungen für Implantate, die bei Aneurysmen, Tumoren oder Epilepsie eingesetzt werden können. Bei der Nacht der Wissenschaft können Besucherinnen und Besucher Tumorzellen selbst im Mikroskop beobachten.

Verträglichere medizinische Implantate sind auch eine Anwendungsmöglichkeit der Forschung aus der Arbeitsgruppe von Professor Rainer Adelung. Dank eines speziellen Ätzverfahrens kann das Team Metalle besser verbinden, sowohl miteinander als auch mit ansonsten schwer haftbaren Kunststoffen wie Silikon. Damit die Besucher sich selbst von der Haftstärke überzeugen können, hat die Arbeitsgruppe eine besondere Konstruktion gebaut: An einem etwa zwei Meter hohem Gerüst hängen zwei dünne, durch das Ätzverfahren miteinander verbundene Aluminiumstreifen, darunter ein großer Ring. Hält die Metallverbindung, wenn sich ein Erwachsener mit seinem ganzen Körpergewicht daranhängt? (Ja, den ganzen Abend.)

Auch Magnete sind für ihre starke Haftung bekannt und fester Bestandteil unseres Alltags – ob als Diebstahlsicherung im Geschäft, auf der Kreditkarte oder zur Speicherung unserer Daten auf der Festplatte eines Computers. Die Arbeitsgruppe von Professor Jeff McCord ließ mit Mitmach-Experimenten magnetische Phänomene sichtbar werden. „Sowas tolles solltet ihr auch in der Schule machen“, sagt eine Mutter, deren Kinder hochkonzentriert Magnete über verschiedene Oberflächen schieben.

Wie magnetische Materialien für Sensoren genutzt werden können, zeigt die neue Ausstellung des Sonderforschungsbereichs 1261. Insgesamt fünf Stationen demonstrieren, wie sich mit Magnetfeldsensoren in Zukunft Herz- und Hirnaktivitäten kontaktlos messen könnten. Dazu gehört zum Beispiel, unterschiedliche Arten von Sensoren zu entwickeln, verschiedene Materialien zu testen oder bei den Messungen Störquellen herauszufiltern. Blickfang sind fast lebensgroße Figuren, die mit großen Beschriftungen wie „Herzkreislauf-Erkrankungen“ darauf aufmerksam machen, was die Forschung mit unserem Alltag zu tun hat. Beim jungen Publikum (und auch vielen älteren) kommt außerdem die Virtual-Reality-Brille besonders gut an: Ein 3D-Film zeigt dort, wie die Sensoren im Reinraum der Technischen Fakultät hergestellt werden.

Direkt neben dem echten Reinraum lässt eine Präsentation der Arbeitsgruppe von Professor Lorenz Kienle, Atome im Rasterelektronenmikroskop sichtbar werden. Geradezu künstlerisch sind die Bilder aus dem Nanokosmos, die dabei entstehen. „Vor allem bei den Vorträgen am frühen Abend war der Raum ganz voll“, sagt Dr. Ulrich Schürmann, der das Labor betreut.

Über großes Interesse kann sich auch Professor Thomas Meurer freuen. In seinem Labor zeigt er autonome Roboter in Aktion und welche Herausforderungen sie für die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine bedeuten. Auch hier spielen Sensoren eine wichtige Rolle: Erst durch ihre gesammelten Umgebungsdaten können Roboter sich orientieren. Fakultätsübergreifende Forschungsprojekte wie zum autonomen Fahren zu Wasser und Land bringen wissenschaftliche Erkenntnisse direkt in die Anwendung.

Praktische Anwendungsfelder sind auch das Ziel des dänisch-deutschen Projektes RollFlex. Unter anderem die Arbeitsgruppe von Elektrotechnik-Professorin Martina Gerken forscht dort an nanostrukturierte Funktionsfolien und OLEDs. Eines Tages könnten sie als Solarfolie auf Dächern oder sogar direkt auf Fenstern angebracht werden. Bei der Nacht der Wissenschaft zeigt sie mit ihrem Team bisher hergestellte Folien und das zugrundeliegende Herstellungsprinzip von Rolle-zu-Rolle-Anlagen.

Einblicke in die Nanowelt gibt es während der Nacht der Wissenschaft aber nicht nur an der Technischen Fakultät. Auch im Botanischen Garten dreht sich alles rund um die kleinen Partikel. Den beiden Freunden Mellies und Janne haben es dort im klick!:labor der Kieler Forschungswerkstatt besonders die Experimente mit wechselnden Farben angetan. Erstaunt beobachten die beiden 10-Jährigen, wie eine blaue Badeente gelb wird, sobald sie sie in warmes Wasser werfen. „Papa, hast du das gesehen?“ In Zusammenarbeit mit dem SFB 677 „Funktion durch Schalten“ sind mehrere Experimente entstanden, anhand derer Schülerinnen und Schüler schaltbare Moleküle im Alltag entdecken können. „Ich bin erst in der 5. Klasse und habe Chemie noch nicht als Fach, aber ich bin schon gespannt darauf!" Vater Sönke zieht ein positives Fazit des Familienausflugs zur Nacht der Wissenschaft. „Die Veranstaltung ist sehr breit gefächert – das lohnt sich!“  

Pressemitteilungen

Aktuelles

Verbundforschung

Kalender

« August 2020 »
Mo Di Mi Do Fr Sa So
27 28 29 30 31 1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31 1 2 3 4 5 6