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Innovative Polymermaterialien: Prof. Dr. Felix Schacher wird mit Carl-Duisberg-Gedächtnispreis gewürdigt.
Plastik begegnet uns tagtäglich in verschiedensten Formen. Es besteht in der Regel aus langen Molekülketten mit gleichartigen Einheiten, sogenannten Polymeren. Mit einem Teilbereich davon, den Polyampholyten und Polyelektrolyten, beschäftigt sich der Chemiker Prof. Dr. Felix Schacher von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Für seine besondere Forschungsleistung auf diesem Gebiet zeichnet ihn die Gesellschaft Deutscher Chemiker mit dem Carl-Duisberg-Gedächtnispreis 2020 aus. Aufgrund der Corona-Pandemie konnte die Verleihung im vergangenen Jahr nicht stattfinden. Sie wird am heutigen Montag, 15. März, virtuell im Rahmen der Chemiedozententagung 2021 nachgeholt. Der Preis fördert akademische Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler und ist mit 7.500 Euro dotiert.
Prof. Schacher beschäftigt sich vorrangig mit Polymeren, die Ladung tragen. Sein Tätigkeitsfeld erstreckt sich dabei von elementarster Grundlagenforschung bis hin zur Untersuchung von Polymermaterialien als Zusätze für Knochenzemente oder Waschmittel. Außerdem befassen sich der Chemiker und sein Team auch mit Polymer-Nanocontainern, die Modellwirkstoffe aufnehmen und wieder abgeben. „Diese Arbeiten gehen in Richtung gezielter Übertragung von Medikamenten und damit in den Bereich der personalisierten Medizin“, erläutert er. „Die Auszeichnung bezieht sich aber vor allem auf unser Interesse für die Herstellung komplett neuartiger geladener Polymere.“
Was die Forschung von Schachers Team so besonders macht
Ein Teil seiner Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit einem speziellen Polyelektrolyt: Polydehydroalanin. „Dieses Polymer weist die höchste Ladungsdichte aller mir bekannten Polymere pro Volumen auf“, erklärt der Chemiker. Durch die hohe Ladungsdichte fallen die durch Ladung entstehenden Effekte umso stärker aus: Gleich geladene Teilchen stoßen sich ab, gegensätzliche Ladungen ziehen sich an. Eine weitere Eigenschaft macht Polydehydroalanin spannend: Die Ladung des Polymers lässt sich umkehren. Es kann also von einem negativ geladenen Material in ein positiv geladenes umgewandelt werden. Bei dieser Umwandlung passiert es einen Punkt, bei dem de facto nach außen keine Ladung vorhanden ist (isoelektrischer Punkt). Die Wissenschaftler können dank dieser Eigenschaften des Polymers verschiedene darauf basierende Materialien gezielt beeinflussen und dadurch ergeben sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten, beispielsweise als Dispergierhilfen oder Trägermaterialien für die heterogene (Photo) Katalyse. „Meines Wissens nach wurden Materialien dieser Art bisher noch nicht umfassend erforscht. Unsere Arbeitsgruppe nimmt sich dieser Herausforderung gerade in verschiedenen Projekten an“, sagt Felix Schacher, und verweist damit auf auch den am Standort Jena angesiedelten Sonderforschungsbereich SFB 1278 „Polytarget“ und den Transregio-SFB TRR 234 „CataLight“ (Jena/Ulm).
Die Auszeichnung basiert auf Teamleistung und guter Infrastruktur
„Auf der Auszeichnung steht zwar mein Name, aber eigentlich ist es ein Preis für die ganze Arbeitsgruppe“, betont Schacher. „Ohne die Arbeitsgruppe gäbe es diese Forschungsergebnisse nicht.“ Deshalb wird ein Teil des Preisgeldes der Arbeitsgruppe zugutekommen. Einmal im Jahr gibt es eine Auszeit vom Labor für das Team. Zeit, die Schacher und seine Kolleginnen und Kollegen für wissenschaftlichen Austausch, Teambuilding und Lernen von externen Trainern nutzen. „Meistens sind diese Retreats schwierig zu finanzieren. Mit dem für die Arbeitsgruppe vorgesehenen Teil des Preisgelds sind nun die nächsten zwei Retreats gesichert – das ist toll.“
Zudem freut sich der Polymer-Chemiker über die gegebenen Bedingungen an der Universität Jena. „Wir Wissenschaftler können uns nur so weit entfalten, wie es die Infrastruktur und das Forschungsumfeld zulassen. Die Uni Jena bietet uns für diese Art der Forschung das richtige Arbeitsumfeld und – fast noch wichtiger – auch die richtigen Partner vor Ort.“
Der Carl-Duisberg-Gedächtnispreis
Der Carl-Duisberg-Gedächtnispreis ist eine Auszeichnung zur Förderung akademischer Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler im Fachbereich Chemie. Benannt ist der Preis nach dem deutschen Chemiker Carl Duisberg (1861-1935), der sich u. a. um die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses verdient machte. Er ist mit insgesamt 7.500 Euro dotiert und wird an Personen verliehen, die an einer deutschen Hochschule oder als Deutsche an einer ausländischen Hochschule tätig sind, noch keine C4/W3 oder vergleichbare Stelle bekleiden und das 40. Lebensjahr nicht überschritten haben. 2019, als er nominiert wurde, hatte der damals 38-jährige Felix Schacher bereits 150 begutachtete Publikationen vorzuweisen, die über 5100-mal zitiert wurden.
Prof. Dr. Felix H. Schacher
Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie (IOMC) der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Lessingstr. 8, 07743 Jena
Tel.: +49 3641 9-48250
E-Mail: felix.schacher[at]uni-jena.de
Prof. Dr. Felix Schacher wird von der Gesellschaft Deutscher Chemiker ausgezeichnet.
Foto: Jan-Peter Kasper/Uni Jena
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