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Ein sehr ungewöhnliches Arbeitswochenende vom 30. September bis 2. Oktober über den Dächern von Freiburg zeigte eindrücklich, dass „Kreativität ein Leben lang“ in der Chemie möglich ist. Fünf Autobiografien von außerordentlich kreativen Chemikern sind seit September 2021 in der Reihe „Lives in Chemistry / Lebenswerke in der Chemie“ erschienen (herausgegeben von der GDCh-Fachgruppe Geschichte der Chemie). Es ist also ein guter Zeitpunkt für einen Gedankenaustausch zwischen den Mitgliedern des Beirats und Autoren sowie mit Lesern. Auf Einladung des Initiators und Förderers der Reihe, Karl Reuter von der Firma RCA Freiburg, lernten sich über 30 Chemiker im Alter von 17 bis 92 Jahren kennen und diskutierten über „den kreativen Prozess“.<p>Alle Teilnehmer aus Industrie, Schule und Universität sowie dem Bereich Wissenschaftskommunikation erlebten das Treffen als sehr inspirierend; die Chemiker und Wissenschaftshistoriker kamen aus Deutschland, der Schweiz, Polen, Tschechien und den USA. Die Skepsis, mit der mancher angereist war, wich rasch einem Optimismus.</p><p>Nicht alle eingeladenen Autoren und Autorinnen aus Europa, Nordamerika und Asien konnten anreisen. Doch auch sie lieferten wichtige, schriftliche Diskussionsanstöße. So fragt Ryoji Noyori (Nobelpreis 2001): „Am I understood by Western Youths?“ Ihn beschäftigt das Problem, wie er sein Chemikerleben der 1960er und 70er Jahre in Japan jungen Lesern „des Westens“ nahebringen kann. Günther Maier, Gießen, in dessen Arbeitskreis es 1978 gelang, das hochgespannte Molekül Tetrahedran zu synthetisieren, schreibt „Wenn man genügend Erfahrung hat, besitzt man eine Art Gespür dafür, was Moleküle und Atome in dem Wust von herumschwirrenden Elektronen miteinander treiben – wie das Gedankenexperiment einer experimentellen Überprüfung zugeführt werden kann“.</p><p>Die lebhafte, vom Beiratsmitglied Katharina Fromm, Fribourg, moderierte Diskussion, brachte einiges ans Licht: Ein mitdiskutierender Schüler fasste für sich selbst zusammen: „Don‘t focus to win a prize. Your goal should be to interest yourself in science; your future could change a lot by chance; you should never give up, even when you loose your hope; trying to change a working procedure in the industry is one of the hardest things to do – but very important especially today; you shouldn‘t concentrate yourself on only one thing; support from your loved ones helps you to succeed; AI helps but creative chemistry is done by humans.” Kritische Literaturarbeit und der Austausch mit anderen sind Dauerbegleiter bei den immer neuen Zyklen von Hypothese, Experiment, Interpretation – Hypothese, Experiment …</p><p>Es war sehr interessant zu hören, wie die Autoren, als Zeitzeugen von ihrem Prozess des Erinnerns und Reflektierens – Jahrzehnte nach den Experimenten und den Publikationen – erzählten. Mieczysław Makosza, Warschau, Pionier der Phasentransferkatalyse, sprach davon, wie er jetzt beim genauen Wiederlesen seiner alten Publikationen auf Fehler stößt, wie er jetzt neue Ideen hat, die er gerne auch im Lichte neuer Erkenntnisse und Techniken ausprobieren würde. Franz Effenberger, Stuttgart, sprach davon wie wichtig und anregend es ist, den Kontakt zu Chemikern in der Industrie zu kultivieren, dass er auch jetzt beim Schreiben Ideen hat, wie man Verfahren ressourcenschonender machen könnte und dass es für ihn äußerst befriedigend war, dazu beizutragen, die Friedel-Crafts-Reaktion ressourcenschonender zu gestalten (durch weniger AlCl<sub>3</sub>).</p><p>Dies gab Impulse für die Weiterentwicklung der Reihe, beispielsweise dass die Autor:innen auch ihre Sicht auf zukünftige Herausforderungen in der Chemie schildern sollten. Der Austausch weckte bei manchen Autoren prompt Erinnerungen und katalysierte ihren Prozess des Schreibens; weitere Bücher sind nahe.<img alt="image" src="https://media.graphassets.com/t779DsuhS52ptuuG3YcS">Oben links: Gekommen, um kreativ zu sein – Karl Reuter, Franz Effenberger, Peter Menzel, Ralf Hahn, Peter Gölitz, Elke Kessler, Mathias Grote, Mieczyslaw Makosza; rechts: Karl Reuter, Initiator und Förderer. Mitte links: Carsten Reinhardt, Vorsitzender des Beirats; rechts: Franz Effenberger und Mieczyslaw Makosza tauschen ihre Erfahrungen des Schreibprozesses aus. Unten links: Katharina Fromm verbildlicht die Diskussion zum kreativen Prozess; rechts: Oskar Streif, stellt die Fragen der kommenden Generation: Was ist wichtig? Wie mache ich kreative Chemie? <source>Fotos: Eva E. Wille, Ralf Hahn</p><p>In diesem Frühjahr erscheinen die Autobiografien von Franz Effenberger sowie die erweiterte englische Ausgabe von Gerhard Ertl. Chemiker und Chemikerinnen aus Deutschland, Japan, UK, USA und Indien haben sich für 2023 vorgenommen, Dokumente und Manuskripte zu liefern. Viel neue Arbeit für die ehrenamtlich wirkenden Beiräte Katharina Fromm, Peter Gölitz, Ralf Hahn, Henning Hopf, Martin Oestreich, Carsten Reinhardt und Eva E. Wille – aber beflügelnder Erfolg: die unkonventionelle Konzeption des Buchgestalters Andreas Töpfer animiert nicht nur Autoren und Leser aller Generationen, sie hat auch die Stiftung Buchkunst bewogen, kurz vor dem Treffen in Freiburg die Reihe Lives in Chemistry mit einer Goldmedaille auszuzeichnen.</p><p>Carsten Reinhardt, Bielefeld, Vorsitzender der FG Geschichte der Chemie und des Beirats, meinte, dass er nach diesem Wochenende die Autobiografien nun als Historiker mit anderem Augen lesen und wahrnehmen werde. Beiratsmitglied Martin Oestreich, TU Berlin, fasste es in seiner Dankesmail zusammen: „Es war ein wunderbares Treffen“.</p><p>Eva Wille</p>

Tagungsbericht

Kreativität ein Leben lang

Ein sehr ungewöhnliches Arbeitswochenende vom 30. September bis 2. Oktober über den Dächern von Freiburg zeigte eindrücklich, dass „Kreativität ein Leben lang“ in der Chemie möglich ist. Fünf Autobiografien von außerordentlich kreativen Chemikern sind seit September 2021 in der Reihe „Lives in Ch...

<p>Die <a href="https://www.goech.at/" target="_blank" rel="noopener">&Ouml;sterreichische Chemische Gesellschaft (G&Ouml;CH)</a> ist ein 1897 gegr&uuml;ndeter Verein, der seit &uuml;ber 100 Jahren die Chemie in &Ouml;sterreich und somit die Interessen von &ouml;sterreichischen Chemikerinnen und Chemikern vertritt. </p>

GÖCH

<p>Die <link href="#nadc20234134172-fig-0001">Montanuniversität Leoben (MUL) lehrt und forscht in den Zukunftsthemen entlang der Wertschöpfungskette mit einem Fokus auf die Themen Advanced Resources, Smart Materials, Sustainable Processing. In all diesen Bereichen spielte seit jeher die Chemie eine bedeutende Rolle. Dies spiegelt sich auch in der Tatsache, dass Chemie gemeinsam mit Physik, Mathematik, Mechanik und Informationstechnologie zu den Säulen der Grundlagenausbildung aller Studienrichtungen an der <link href="#nadc20234134172-fig-0002">Montanuniversität und Speziallehrveranstaltungen auf Bachelor-, Master- und PhD-Level im Bereich Chemie angeboten werden.</p><figure xml:id="nadc20234134172-fig-0001"><figure><img alt="image" src="https://media.graphassets.com/4DW0b7VGSEGKZ3JRDwtL"><figcaption><label>Abb.1: </label>Montanuniversität Leoben. Foto: GÖCH/Walter Schneider</figcaption></figure></figure><figure xml:id="nadc20234134172-fig-0002"><figure><img alt="image" src="https://media.graphassets.com/FywdajIDRrOvFJUQPMWQ"><figcaption><label>Abb.2: </label>Geschichte der Chemie an der MUL: Rudolf Schöffel wirkte als erster Professor für Chemie von 1873 bis 1908 für den Auf- und Ausbau von chemischer Forschung und Lehre an der damaligen k.k. Bergakademie Leoben.</figcaption></figure></figure><p>Die Fachgruppe Chemie an der MUL betreibt heute international sichtbare Grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung auf höchstem Niveau mit Universitäten, Forschungsinstitutionen und Industriepartnern als strategischen Partnern. Die Themen im Forschungsfokus sind in Anlehnung an die Sustainable Development Goals (SDG) Rohstoffbedarf, Energiebedarf, Mobilität, Digitalisierung, Klima und Umwelt sowie Gesundheit und Wohlergehen ausgerichtet.</p><p>Die Chemie an der Montanuniversität ist heute erfolgreich an drei Lehrstühlen verankert, mit den Schwerpunkten Allgemeine und Analytische Chemie, Physikalische Chemie sowie Chemie der Kunststoffe.</p><h2 type="main">Lehrstuhl für Allgemeine und Analytische Chemie (Leitung AAC: Thomas Prohaska)</h2><p>Die Hauptforschungsschwerpunkte gliedern sich in miteinander vernetzte Bereiche mit den vier Schwerpunkten: Spektroskopie/Elementanalytik, Isotopenanalytik, chemische und physikalische Veränderung von Materialien (Korrosion) sowie Technologische Entwicklungen/Metrologie.</p><p>Basierend auf metrologischen Grundlagen werden analytische und technologische Konzepte für Fragen in den Material-, Geo-, Umwelt- und Lebenswissenschaften erarbeitet, validiert und umgesetzt. Der Hauptschwerpunkt der analytischen Methoden liegt auf der Element- und Isotopenanalytik. Die materialwissenschaftliche Forschung fokussiert auf grundlegende und angewandte Fragen im Bereich der Korrosion und Veränderungen von Materialien als Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung. Neuartige technologische Entwicklungen von Methoden in der Kombination von analytischer Chemie und Materialwissenschaft ergänzen das Forschungsportfolio des Lehrstuhls.</p><h2 type="main">AAC Forschungsschwerpunkt Isotopenforschung (Johanna Irrgeher)</h2><p>Ein neuer Forschungsschwerpunkt wurde 2018 zum Thema Isotopenforschung etabliert und parallel dazu eine moderne Infrastruktur mit insgesamt drei High-end-Isotopenmassenspektrometern unterschiedlicher Bauart (ICP-MS/MS, MC-ICP-MS, TIMS). Die Forschungsvorhaben zielen sowohl auf die Verwendung natürlicher Isotopenvariationen nicht traditioneller Isotopensystemen zur Charakterisierung von Prozessen und Identifikation von Echtheit und Herkunft von Rohstoffen, als auch auf den Einsatz angereicherter stabiler Isotope in technologischen und natürlichen Prozessen. In mehreren Forschungsprojekten wird weiters der Einfluss technologisch kritischer Elemente auf die Umwelt erforscht.</p><h2 type="main">Forschungsschwerpunkt Korrosion (Gregor Mori)</h2><p>Mechanische und chemisch-physikalische Untersuchungen von Korrosionsprozessen stehen im Mittelpunkt der Forschung. Im Forschungsschwerpunkt „Wasserstoffversprödung“ wird beispielsweise die Be- und Entladung von Eisenwerkstoffen und der Druckwasserstoffangriff auf hochlegierte Werkstoffe untersucht und grundlegend das Permeations- und Trappingverhalten von Wasserstoff in Modelllegierungen charakterisiert. Eine einzigartige Prüfanlage erlaubt Untersuchungen in einem Druckbereich von bis zu 1000 bar. Für den Einsatz von Wasserstoff als Energieträger der Zukunft eine wichtige Fragestellung.</p><h2 type="main">Spektroskopie/Elementanalytik (Thomas Meisel)</h2><p>Neben einer langjährigen Expertise in der Elementanalytik mit spektroskopischen und massenspektrometrischen Methoden (XRF, ICP-MS) im Bereich der Analytik von seltenen Erden und Platingruppenelementen wurde jüngst ein Schwerpunkt zur Untersuchung von Mikro- und Nanoplastik in der Umwelt und biologischen Materialien etabliert. Ein neu installiertes LDIR-Gerät soll hier zu neuen Erkenntnissen hinsichtlich der Risikobewertung dieser Materialien und insbesondere über den Einfluss auf zellulärer Ebene führen.</p><h2 type="main">Neue Technologien (Thomas Prohaska)</h2><p>Basierend auf aktuellen Fragen werden neue analytische Methoden entwickelt, die Auswirkungen neuer Technologien untersucht und hinsichtlich ihrer Anwendung evaluiert. Ein Schwerpunkt liegt auf der chemischen Bildgebung mittels Laser Ablation ICP-MS oder dem Einsatz der diffusive gradient in thin film (DGT) Technologie. Im Schwerpunkt Wasserstoffforschung der Montanuniversität wird beispielsweise der nachhaltige Einsatz von Kohlenstoff in der Landwirtschaft erforscht, der in großen Mengen bei der Methanpyrolyse zur Wasserstoffherstellung anfällt. In enger Zusammenarbeit mit der Universität für Bodenkultur wird dieser verwendet, um die Bodenqualität in landwirtschaftlich genutzten Flächen zu verbessern.</p><h2 type="main">Lehrstuhl für Physikalische Chemie (Leitung: Christoph Rameshan)</h2><p>Die Forschung am Lehrstuhl für Physikalische Chemie ist eng vernetzt mit dem Schwerpunkt der erneuerbaren Energien und verbindet die Expertise auf dem Gebiet der Materialchemie und Festkörperelektrochemie.</p><p>Im Oktober 2022 wurde die Leitung des Lehrstuhls für Physikalische Chemie von Christoph Rameshan übernommen. Mit seiner Berufung als Professor für Elektrochemische Energieumwandlung erfolgte eine noch stärkere Ausrichtung des Lehrstuhls auf erneuerbare Energien sowie chemische Energiespeicherung und -umwandlung. Die langjährige Expertise des Lehrstuhls in der Elektrochemie und der Hochtemperatur Brennstoffzellen wird nun durch zusätzliches Knowhow zu (Elektro-)Katalyse und In-situ-Oberflächenspektroskopie ergänzt.</p><h2 type="main">Forschungsschwerpunkt Funktionskeramiken für die elektrochemische Energieumwandlung und -speicherung (Edith Bucher)</h2><p>Festoxidbrennstoffzellen wandeln die chemische Energie eines Brennstoffs (zum Beispiel H<sub>2</sub>) mit hohem Wirkungsgrad und ohne NO<sub>x</sub>-Emissionen in elektrische Energie um, wobei gleichzeitig nutzbare thermische Energie auf einem hohen Temperaturniveau generiert wird. Festoxidelektrolysezellen sind eine hocheffiziente und nachhaltige Technologie zur Speicherung elektrischer Energie, wobei Wasser mit Strom aus erneuerbaren Quellen in O<sub>2</sub> und H<sub>2</sub> gespalten wird. Forschungsschwerpunkte sind die Synthese und Charakterisierung neuartiger Materialien für Festoxidzellen.</p><h2 type="main">Forschungsschwerpunkt Katalyse und Oberflächenspektroskopie (Christoph Rameshan)</h2><p>Der Fokus liegt auf der Entwicklung und Untersuchung von Katalysatoren für heterogenkatalytische und elektrokatalytische Prozesse. Neben der Erforschung von Materialien für die Wasserstoffproduktion liegt der derzeitige Schwerpunkt auf der Nutzbarmachung von CO<sub>2</sub> für die Kreislaufwirtschaft.</p><p>In-situ- und operando-spektroskopische Techniken ermöglichen eine exakte Aufklärung der Oberflächenstruktur von (Elektro-)Katalysatoren unter Reaktionsbedingungen in Echtzeit. Dies ist die Voraussetzung für eine effiziente und schnelle Entwicklung neuer Katalysatormaterialien.</p><h2 type="main">Lehrstuhl für Chemie der Kunststoffe (Leitung: Wolfgang Kern)</h2><p>Der Lehrstuhl für Chemie Polymerer Materialien ist in Forschung und Lehre auf den Gebieten Makromolekulare Chemie, Physikalische Chemie Polymerer Materialien und Molekulare Charakterisierung von Polymeren tätig. Besondere Forschungsthemen sind die Photochemie von Polymeren, Oberflächen- und Grenzflächenchemie sowie die Technologie funktionaler (Nano)Composite. Der Aspekt der Nachhaltigkeit wird in mehreren Projekten behandelt, hierzu zählen Polymere für die Wasserstoffspeicherung, die Funktionalisierung von pyrolytischem Kohlenstoff für Anwendungen in der Bauindustrie, sowie das Upcycling von Polyolefinabfällen durch reaktive Verarbeitung. Verbundforschungsprojekte werden gemeinsam mit anderen Hochschulen, aber auch mit Industrieunternehmen und außeruniversitären Einrichtungen (zum Beispiel PCCL) durchgeführt.</p><h2 type="main">Photochemie der Polymere (Thomas Griesser)</h2><p>UV Licht wird verwendet, um die Polymerisation ausgewählter Monomere zu induzieren, zur Funktionalisierung von Oberflächen, für Stereolithographie, Digital Light Processing (DLP) oder 3-D-Inkjet-Druck (3-DP), womit schnell und präzise komplexe Strukturen mit hoher Oberflächenqualität und einstellbaren mechanischen Eigenschaften hergestellt werden können. Alternative radikalische Härtungsreaktionen zum Ersatz von (Meth)acrylat-Monomeren werden untersucht. Neben Biokompatibilität und einer hohen Zähigkeit und Flexibilität bieten neue Polymerwerkstoffe biologische Abbaubarkeit. Dies ist wesentlich für die Herstellung von Medizinprodukten.</p><h2 type="main">Forschungsschwerpunkt Oberflächenfunktionalisierung von Polymeren, organischen und anorganischen Materialien. (Christine Bandl und Wolfgang Kern)</h2><p>Die Einstellung von Oberflächeneigenschaften (Schutz vor Korrosion und Abrieb, Selbstreinigung, Antihaft- und Antifouling-Eigenschaften, Haftvermittlung und Barrierewirkungen) spielt in vielen technischen Bereichen eine entscheidende Rolle. Oberflächeneigenschaften können durch Aufbringen einer Beschichtung oder durch Oberflächenmodifikation maßgeschneidert werden. Hierzu werden Verfahren wie Organosilanchemie und Polymer-Grafing sowie trockene Verfahren wie Beflammung, Corona- und Plasmabehandlung eingesetzt. Ausgewählte Photoreaktionen ermöglichen auch die reversible Modulation von Oberflächeneigenschaften. Untersuchungsmethoden sind unter anderem die Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS), ATR-Infrarotspektroskopie und Kontaktwinkelgoniometrie.</p><h2 type="main">Polymerbasierte Werkstoffe im Kontext mit Kreislaufwirtschaft, erneuerbaren Energien und Nachhaltigkeit. (Gisbert Rieß und Wolfgang Kern)</h2><p>Mehrere aktuelle Projekte im Bereich der Polymerchemie tragen direkt zu den UN-Nachhaltigkeitszielen (UN SDG) bei. Ein Beispiel sind kunststoffbasierte Dämmstoffe. Über die Mikrostruktur lassen sich die Dämmeigenschaften gezielt einstellen. In einem weiteren <link href="#nadc20234134172-fig-0003">Projekt werden Polymere hinsichtlich ihrer Fähigkeit, Wasserstoff zu speichern untersucht. In den verfolgten Ansätzen werden spezielle Copolymere als neuartige Festkörperspeichersysteme synthetisiert und getestet. Im Bereich des Kunststoffrecycling werden Verfahren zur Wiederverwertung von Polyolefinabfällen unter gleichzeitiger Verbesserung der Eigenschaften (up-scaling) untersucht.</p><figure xml:id="nadc20234134172-fig-0003"><figure><img alt="image" src="https://media.graphassets.com/P4tK7gBjS32ofIbNwdQ8"><figcaption><label>Abb.3: </label>Thomas Prohaska, Wolfgang Kern, Johanna Irrgeher, Christoph Rameshan (v.l.) Foto: GÖCH/Walter Schneider</figcaption></figure></figure><p>Thomas Prohaska, Christoph Rameshan, Wolfgang Kern, Lehrstuhlleiter an der MUL</p>

Tagungsbericht

Kreativität ein Leben lang

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