Forschungsthemen

Die sechs Arbeitskreise von Prof. Paul Blom, Prof. Mischa Bonn, Prof. Hans-Jürgen Butt, Prof. Kurt Kremer, Prof. Katharina Landfester und Prof. Tanja Weil forschen in gemeinsamen und interdisziplinären Projekten. Ausgehend von den Kernthemen der Arbeitskreise wurden sechs Themenfelder identifiziert, in denen sich die enge Zusammenarbeit der Gruppen besonders deutlich zeigt. Im Einzelnen sind dies:

Die Herausforderung besteht hierbei in der Herstellung von defektfreien, vordefinierten Materialien, die über eine hohe Präzision und Reproduzierbarkeit verfügen. Wenn diese synthetische Perfektion nicht erreicht werden kann, lassen sich die Defekte nutzen, um anderweitig nicht erreichbare Eigenschaften herzustellen. Das Stickstoff-Vakuum-Zentrum in Diamant ist ein Atomdefekt, der es ermöglicht, kleinste Magnetfelder durch optische Auslesung auch in biologischer Umgebung zu erfassen. [mehr]
Viele Eigenschaften synthetischer und biologischer Materialien werden durch Interaktionen und Prozesse über mehrere Längen- und Zeitskalen gesteuert. In unserer Forschung begegnen wir diesen Herausforderungen durch eine Methodenkombination aus experimentellen und theoretischen Ansätzen. [mehr]
Die Erforschung von Nanomaterialien für die Medizin, oft als Nanomedizin bezeichnet, dient der Entwicklung neuer Materialien und Technologien für eine möglichst sensitive Diagnostik sowie für effizientere Therapien von zahlreichen Krankheiten. Am MPI-P stellen wir maßgeschneiderte Nanomaterialien mit hoher Präzision und funktionaler Komplexität her – unter Berücksichtigung der verschiedenen interspezifischen Wechselbeziehungen. [mehr]
Nanopartikel sind gezielt darauf ausgerichtet, Wirkstoffe genau an den Punkt im Körper zu transportieren, an dem sie gebraucht werden. Um diese gezielte Lieferung zu steuern, untersuchen wir am MPI-P, wie Proteinhüllen um diese Nanopartikel geformt sind und wie sich diese nutzen lassen. [mehr]
Die Anordnung komplexer, makromolekularer Strukturen und deren Funktionalitäten beruhen auf Nicht-Gleichgewichts-Prozessen. Diese Prozesszustände hängen typischerweise von der Entstehung des Systems ab und befinden sich (meist) nicht im thermodynamischen Gleichgewicht. Das Ziel unserer Forschung ist es, neue experimentelle Techniken und theoretische Ansätze zu finden, um diese Nicht-Gleichgewichtsprozesse zu charakterisieren, zu verändern und zu verstehen. [mehr]
Wasser ist eine einzigartige Flüssigkeit mit starken, hoch dynamischen, intermolekularen Wechselwirkungen. Am MPI-P untersuchen wir Wasser auf molekularer, mesoskopischer und makroskopischer Ebene. Auf molekularer Ebene konzentrieren wir uns insbesondere auf Wasser an Grenzflächen, um der Frage nachzugehen, wie Wassermoleküle mit und an festen Oberflächen reagieren beziehungsweise wie sie verdampfen. [mehr]
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