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Wissenschaftliche Mitglieder
Professoren
Dr. Walter Dannecker; Dr. Rainer-Dietrich Fischer; Dr. Jürgen Heck; Dr. Günter Klar; Dr. Arndt Knöchel; Dr. Reinhard Kramolowsky; Dr. Dieter Rehder; Dr. Armin Reller; Dr. (em.) Erwin Weiß; Dr. (em.) Heindirk tom Dieck
Dozenten
Dr. Joseph Kittsteiner; Prof.Dr. Jürgen Kopf; Dr. Rudolf Lenck
Hochschulassistenten/Assistenten/wiss. Mitarbeiter
Prof.Dr. Hans-Dieter Amberger; Prof.Dr. Ulrich Behrens; Dr. Matthias Epple; Dr. Michael Fröba; Dr. Erhard Haupt; Dr. Hans-Jörg Krüger; Dr. Frank-Burkhard Meyberg; Dr. Klaus Naumann; Dr. Michael Schulz; Dr. Michael Steiger; Dr. Andreas Terfort
Gastwissenschaftler
Dr. Chiara Bonifaci (Univ. Padua); Prof.Dr. Ricardo Diaz Calleja (Univ. Valencia); Katarina Elvingson (Univ. Umeaa); Prof.Dr. Safaa E.H. Etaiw (Tanta Univ./Ägypt); Dr. Russell Fulwood (Univ. Durham); Dr. Amany Ibrahim (Ain Shams Univ./Kairo); Nathaly Julien (Univ. Curie/Paris); Dr. O. Kalougirou (Univ. Thessaloniki); Prof. Igor Murin (Univ. St. Petersburg); Dr. Andrej Petrov (Univ. St. Petersburg); Dr. Allan Pring (S. Austr. Mus./Adelaide); Prof.Dr. Maria J. Sanchis Sánchez (Valencia); Dr. Alexander Schmidt (Univ. Moskau); Prof.Dr. E. Sánchez Martinez (Univ. Valencia); Dr. Valeri Tolstoi (Univ. St. Petersburg)
Allgemeiner Überblick
Die Struktur des Instituts läßt sich in 17 Forschungsgruppen mit insgesamt etwa 100 Diplomanden/Diplomandinnen und Doktorandinnen/Doktoranden gliedern. Die jeweiligen Arbeiten dieser Gruppen werden den Forschungsbereichen Organometallchemie, Koordinationschemie, Bioanorganische Chemie, Festkörperchemie sowie - teilweise mit übergreifendem Charakter - Hochleistungsanalytik zugeordnet.
In der Ausbildung wird einerseits die Grundausbildung für Studierende mit Chemie im Hauptfach sowie im Nebenfach (Lebensmittelchemie, Biologie, Pharmazie, Physik, Erziehungswissenschaften, Geowissenschaften, Informatik), andererseits die höhere sowie forschungsorientierte Ausbildung in anorganischer und analytischer Chemie möglichst zeitgemäß gestaltet. Dabei wurden vor allem auch Anstrengungen in Richtung einer Verbesserung der Praktika unternommen. Zu diesem Zweck wird ein mit dem Fach gemeinsames Praktikum im Hauptstudium konzipiert.
Dank des breiten Spektrums an Forschungsarbeiten konnten weiterhin erfolgreich Drittmittel eingeworben werden. Es muß aber wieder angemerkt werden, daß diese Möglichkeit nur aufrecht erhalten werden kann, wenn die Einrichtungen des Instituts ständig den Entwicklungen angepaßt werden können. Dies betrifft insbesondere Großgeräte, die nur noch mit einem großen Kostenaufwand repariert werden können. Eine vollständige und funktionsfähige Grundausstattung an spektroskopischen und anderen wichtigen Großgeräten ist für alle Bereiche wichtige Voraussetzung.
Forschungsschwerpunkte
Die Forschungsbereiche des Institutes lassen sich zunächst in zwei große, voneinander abgrenzbare Gebiete einteilen:
Hochleistungsanalytik und anorganische Synthetik, die von der Metallorganik über Koordinationschemie und Bioanorganik bis zur Festkörperchemie reicht. Die einzelnen Forschungsprojekte sind im Materialband zu finden. Die Aktivitäten der Analytischen Chemie sind im Gebäude "Angewandte Analytik" (ehemals TC-Gebäude) und im Hauptgebäude verteilt. Das zur Analytik gehörende Isotopenlabor befindet sich aus Sicherheitsgründen in einem abgegrenzten Bereich des Hauptgebäudes. Die Arbeiten der synthetisch orientierten Arbeitsgruppen sowie der Großteil der Praktika werden im genannten Hauptgebäude durchgeführt.
Der Bereich der Hochleistungsanalytik läßt sich in die Gebiete Angewandte Umweltanalytik und Spurenanalytik mittels radiochemischer Methoden unterteilen. Das Spektrum der durchgeführten Arbeiten ist sehr breit gefächert: Grundsätzliche Probleme der Probennahme, die Entwicklung und Durchführung von Meßverfahren zur Charakterisierung von Umweltproben, Kartierung und Modellierung von Quellen und Transportmechanismen von Schadstoffen sowie die Erarbeitung von Modellsystemen und Optimierung von Auswerteverfahren stellen nur einige der bearbeiteten Themenkreise dar. Die Tätigkeiten des Bereichs Hochleistungsanalytik reichen von Wasserqualitätsprüfungen, Schadstoffbilanzierungen an Müllverbrennungsanlagen über Untersuchungen an stark belasteten Böden und Flüssen bis hin zur Aufklärung von umweltbedingten Gebäudeschädigungen an historisch erhaltenswerten Bauten. Dank eines kontinuierlich ausgebauten Gerätebestandes konnte bis dahin über Kooperationsverträge und Drittmittel das notwendige finanzielle Fundament bereitgestellt werden. Im Zuge der sich überall ankündigenden Verknappung der Finanzmittel muß jedoch in diesem Bereich mit einschneidenen Einschränkungen der Kapazität und Effizienz gerechnet werden.
Das Spektrum der organometall- und koordinationschemischen Arbeiten ist besonders breit: Es reicht von theoretischen Untersuchungen der Elektronenstruktur organometallischer Komplexe über deren Synthese und Struktur bis hin zu hochspezifischen Metall-Ligand-Systemen, die für das Verständnis von Bindungskonzepten, für die Aufklärung homogen katalysierter Reaktionen oder aber auch für vertiefte Erkenntnisse bioanorganischer Prozesse wichtig sind. Neuere materialwissenschaftlich orientierte Arbeiten haben zum Ziel, sublimierbare und leicht zersetzbare Organometall-Verbindungen als sogenannte "Precursorsysteme" zu synthetisieren und bezüglich ihres Anwendungspotentials in der Herstellung dünner funktionaler Schichten zu testen. Ein weiteres Projekt im Bereich Organometallchemie umfaßt die Synthese von Donator-Akzeptorkomplexen mit dem Ziel, Materialien mit nichtlinear optischen Eigenschaften herzustellen. Die bei diesen Arbeiten genutzten Metalle sind über das gesamte Periodensystem verteilt mit Schwerpunkten bei den 3d-Metallen und den f-Elementen.
Eine Reihe von Projekten lassen sich diesem großen Forschungsbereich Organometallchemie/Koordinationschemie nicht direkt zuordnen. Hier ist die Darstellung und Charakterisierung von metallfreien, elektrisch leitfähigen und magnetisch interessanten Systemen und eine Anzahl von Projekten festkörperchemischer Natur zu nennen. Es werden Systeme mit spezifischen physikalischen und chemischen Eigenschaften sowie deren thermochemisches Reaktionsverhalten studiert. Während die Untersuchung der metallfreien Systeme vorwiegend grundlagenwissenschaftlichen Charakter aufweist, zielen die festkörperchemischen Arbeiten auf mögliche Anwendungen in der Tieftemperatursynthese von Werkstoffen, der heterogenen Katalyse sowie der Energietechnologie.
Die am Institut hauptsächlich eingesetzten Methoden sind die Röntgendiffraktion, verschiedene Spektroskopien zur Strukturaufklärung und auch Thermoanalyse zur Charakterisierung der thermodynamischen Reaktivität unterschiedlicher Stoffe, die Elektrochemie sowie seit kurzem die Hyper-Rayleigh-Streuungsmethode zur Bestimmung nichtlinear optischer Eigenschaften in Lösung und die Transmissionselektronenmikroskopie.
Insgesamt läßt sich in den letzten Jahren ausgehend von schwerpunktmäßig grundlagenwissenschaftlich orientierten Forschungsaktivitäten eine tendenzielle Verlagerung in Richtung anwendungsorientierte Grundlagenforschung feststellen. Um ein entwicklungsfähiges und sich ständig befruchtendes Gleichgewicht wahren zu können, müssen jedoch in nächster Zeit weitere Investitionen im Bereich der Instrumentierung getätigt werden, da jetzt schon Engpässe bei der Verfügbarkeit aussagekräftiger moderner Methoden auftreten.
Kongreßorganisation
Preisverleihungen
Dr. M. Epple: "NETZSCH-GEFTA-Förderpreis" der Gesellschaft für Thermische Analyse (GEFTA) (1995)
Wissenschaftliche Zusammenarbeit
Nationale Kooperationen
Technische Ausstattung
Ausstattungsmängel
Im Bereich Geräte: Die Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit von vielen veralteten Großgeräten in der Forschung und auch Ausbildung bereitet zunehmend Probleme. Die finanziellen Aufwendungen für Reparaturen überschreiten eigentlich das vertretbare Maß; außerdem führt die zunehmende Reparaturanfälligkeit der Großgeräte zu ausgedehnten Standzeiten, die sich nachhaltig in Forschung und Lehre auswirken.
Mit dem ständig sinkenden Etat sind wir weit davon entfernt, für Ersatz der veralteten zu sorgen, geschweige denn moderne Großgeräte für neue Forschungsaufgaben zu beschaffen. Selbst dringende Neuausstattungen von Lehrveranstaltungen mit modernen Geräten sind zur Zeit unmöglich. Der in manchen Forschergruppen vorhandene hohe Stand an Geräteausstattung konnte nur durch Drittmittelförderung gehalten werden.
Grundlagenforschung vor Ort kann daher über die vorhandene Methodik nicht hinausgehen, was die zeitgemäße Entwicklung der Forschungsaktivitäten, aber auch das Einwerben von weiteren notwendigen Drittmitteln erheblich beeinträchtigt. Entsprechend wird eine zeitgemäße Ausbildung der Studierenden an modernen Geräten zunehmend fraglich.
Im Sicherheitsbereich: Seit gut vier Jahren warten wir auf die Sicherheitssanierung, die nach dem sogenannten "Chemikalienskandal" auch von politischer Seite als dringend erforderlich erkannt wurde.
Im Personalbereich: Die ständige Personalverknappung aufgrund des Spardiktates führt zur Zeit in den technischen Bereichen zu Problemen, da wichtige Versorgungsaufgaben von wissenschaftlichen Mitarbeitern (§ 24.3-Stelleninhabern) übernommen werden müssen.
Da auch diese Stellen einer Bewirtschaftung unterlagen und trotz des Globalhaushaltes noch unterliegen, wird eine Betreuung der Studierenden, die sowohl die fachliche Ausbildung als auch die Sicherheitsaufsicht betrifft, zunehmend schwieriger.
Drittmittel 1996
| Fördereinrichtung | Betrag |
| DFG | 2.792.000 |
| EU | 454.000 |
| BMBF, bzw. BMFT | 5.378.200 |
| Fonds d. Chem. Ind. | 62.000 |
| DAAD | 45.000 |
| TT | 37.000 |
| BMU | 125.000 |
| GKSS | 90.000 |
| Umweltbehörde | 120.000 |
| Bundesamt f. Energiewirtschaft (Schweiz) | 70.000 |
| Gesamtförderung | 9.173.200 |
Forschungsprojekte
| 13.010.01 | Aufklärung der Elektronenstrukturen metallorganischer Komplexe der f-Elemente auf der Grundlage ihres magnetischen Zirkulardichroismus |
| 13.010.02 | Optische, magnetooptische und magnetochemische Untersuchungen an orientierten Einkristallen von Molekülkomplexen und Festkörpern der f-Elemente |
| 13.010.03 | Synthese, Struktur und Reaktionen von metallorganischen Kupferkomplexen |
| 13.010.04 | Makrozyklische Schiff-Basen-Übergangsmetall-Komplexe |
| 13.010.05 | Organyle der Alkalimetalle |
| 13.010.06 | Entwicklung eines Direktanalysensystems für Stäube auf Filtern |
| 13.010.07 | Spurenanalytische Untersuchungen zur Bilanzierung der Verschmutzung des Niederschlagsabflusses von Parkplätzen und Stellflächen mit Schadelementen |
| 13.010.08 | Weiterentwicklung sowie Neuentwicklung von instrumentellen Analyseverfahren zur Charakterisierung von Stoffproben aus dem Umweltbereich |
| 13.010.09 | Entwicklung und Einsatz analytischer Verfahren zur Charakterisierung von Aerosolen und anderen atmosphärischen Spurenstoffen |
| 13.010.10 | Experimentelle sowie spurenanalytische Untersuchungen zur Rauchgas-Nachreinigung an Abfallverbrennungsanlagen |
| 13.010.11 | Einsatz der Sektorfeld-ICP-Massenspektrometrie zur Isotopenbestimmung sowie Ultraspurenanalyse |
| 13.010.12 | Laboruntersuchungen zur Deposition von Schwefeldioxid und Stickstoffoxiden auf Naturwerksteine |
| 13.010.13 | Entwicklung von Methoden zur Bestimmung der Wirksamkeit von Gesteinsschutzstoffen und Abschätzung ihres Langzeitverhaltens |
| 13.010.14 | Synthese kernmagnetische Resonanzspektroskopie und chiroptische Eigenschaften paramagnetischer Seltenerdorganyl-Komplexe |
| 13.010.15 | Supramolekulare metallorganische Koordinationspolymere |
| 13.010.16 | Neue Metallocene als potentielle Ziegler-Katalysatoren |
| 13.010.17 | Synthese und Struktur von Phosphonaldehyd-Derivaten |
| 13.010.18 | Struktur und Eigenschaften von Pyrophthalonen |
| 13.010.19 | Praxis der NMR-Spektroskopie |
| 13.010.20 | Bimetallische Organometallkomplexe für Materialien mit nichtlinear optischen Eigenschaften |
| 13.010.21 | Metall-Metallwechselwirkungen in homo- und heterodinuklearen Cyclooctatetraen- und -trienyl-Komplexen |
| 13.010.22 | Gasphasenabscheidung von Metallfilmen und Nanopartikeln in ultradünnen Kapillaren |
| 13.010.23 | Organometall-Zuckerkomplexe von frühen Übergangsmetallen |
| 13.010.24 | Synthese von Aryloxykomplexen der Elemente Zr und Ta und ihre katalytischen Eigenschaften in Olefinpolymerisationsreaktionen |
| 13.010.25 | Synthese und Eigenschaften heterodinuklearer Cyclopentadienyl-verbrückter Zuckerkomplexe |
| 13.010.26 | Entwicklung der Röntgenfluoreszenzanalyse mit Synchrotronstrahlung (SYFRA) |
| 13.010.27 | Chemie makrozyklischer Polyether |
| 13.010.28 | Studium essentieller und toxischer Elementspuren in biologischen Systemen |
| 13.010.29 | Radiochemisch orientierte Sicherheitsforschung im nuklearen Brennstoffkreislauf |
| 13.010.30 | Trägerarme Markierungssynthesen für die Positronenemissionstomographie |
| 13.010.31 | Untersuchungen zur Koordinationschemie von mehrzähnigen Liganden mit unterschiedlichen Donatorfunktionen und zu deren Einsatz als Steuerliganden in der homogenen Katalyse |
| 13.010.32 | Koordinationschemie und Cyclometallierung von Organothiomethyl- und Thienyl-phosphanchalkogeniden gegenüber bzw. mit dn-Systemen |
| 13.010.33 | Synthese und Koordinationschemie von Systemen mit mehreren konkurrierenden Donatorfunktionen als Beispiele ambidenter Chelatliganden |
| 13.010.34 | Sauerstoffaktivierung durch eisenhaltige Komplexe als Modell für die Reaktionsweise von Enzymen mit mononuklearen, katalytisch aktiven Eisenzentren |
| 13.010.35 | Sauerstofftransfer durch mono- und dinukleare Metallkomplexe unter besonderer Berücksichtigung des Modellcharakters zu dinuklearen Metallzentren in kupfer- und eisenhaltigen Proteinen |
| 13.010.36 | Metall-NMR-Spektroskopie |
| 13.010.37 | Synthese, Struktur und Reaktivität von Hydrido-, Halogeno- und Organoelementkomplexen der frühen Übergangsmetalle |
| 13.010.38 | Bioanorganische Chemie und Biochemie des Vanadiums |
| 13.010.39 | Hydrido- und Organo-vanadium, -niob- und -tantal-Komplexe |
| 13.010.40 | Synthese, Struktur und Reaktionsverhalten von materialwissenschaftlich relevanten Festkörpern |
| 13.010.41 | Entwicklung automatischer Aerosol- und Regenprobenahmegeräte für ein operationelles Meßsystem zum Monitoring des atmosphärischen Schadstoffeintrages in die europäischen Randmeere (EU 450 EUROMAR/ATOMAR) |
| 13.010.42 | Teilprojekt Atmoshäre-Ozan-Austausch (EUROTRAC/ASE): Europäisches Experiment zum Transport und zur Transformation von umweltrelevanten Nachweisstoffen in der Troposphäre über Europa (European Experiment on the Transport and Transformation of Environmentally Relevant Trace Constituents in the Troposphere over Europe (Subproject Air-Sea-Exchange (EUROTRAC/ASE)) |
| 13.010.43 | Küstennahe Stoff- und Energieflüsse - der Übergang Land-Meer in der südöstlichen Nordsee (Teilprojekt A3: Umwandlung, Transport und Deposition atmosphärischer Stickstoffkomponenten im küstennahen Bereich der Deutschen Bucht (KUSTOS-A3)) |
| 13.010.44 | Atmosphäre-Ozean-Austausch-Studie (ASEPS): Horizontales-Transport-Modell und Austausch atmosphärischer Stickstoff-Aerosole und Gase mit dem Küstenmeer (Air Sea Exchange Process Study. Horizontal transport modeling and exchange of atmospheric nitrogen aerosols and gases with the coastal ocean (ASEPS)) |
| 13.010.45 | Baltisches Aerosol-Experiment (BAEX) (Baltic Aerosol Experiment (BAEX)) |
| 13.010.46 | Ostsee-Studie. Teilprojekt: Atmosphärische Belastung (BASYS SP5 - EUMAST III) Baltic Sea Syystem Study (Teilprojekt: Atmospheric load (BASYS - EUMAST III) |
| 13.010.47 | Überwachung und Vorhersage des atmosphärischen Transports und der Ablagerung von Wüstenstaub im Mittelmeergebiet (MEDUSE) (Monitoring and Prediction of the Atmospheric Transport and Deposition of Desert Dust in the Mediterranean Region (MEDUSE)) |
| 13.010.48 | Studie über die indirekten und direkten Einflüsse auf klimatische, anthropogene Spurengasemissionen (Study of the Indirect and Direct Influences on Climate Anthropogenic Trace Gas Emissions (SINDICATE II)) |
| 13.010.49 | Globale Modellierung von Wüstenstäuben in der Atmosphäre (PROCOPE) |
| 13.010.50 | Ein chemisches Expertensystem zur Bestimmung von Umweltbedingungen zur Verhinderung von Salzschäden in porösen Systemen (An expert chemical model for determining the environmental conditions needed to prevent salt change in porous system) |
| 13.010.51 | Entwicklung und Anwendung von Methoden zur Bestimmung der nassen und trockenen Depositionen von Schadstoffen auf historische Bauwerke |
| 13.010.52 | Charakterisierung der Immissionsbelastung von Baudenkmälern in den neuen Bundesländern |
| 13.010.53 | Der Einfluß von Umweltparametern bei der Verwitterung historischer Terrakotten |
| 13.010.54 | Verwitterungsprozesse eines stark salzbelasteten mittelalterlichen Ziegelbauwerks - Ursachen der Salzbelastung und Konsequenzen für die zukünftige Nutzung |
| 13.010.55 | Untersuchungen zur Salzbelastung historischer Baustoffe und Wandmalereien |
| 13.010.56 | Untersuchungen zur Verwitterung historischer Naturstein-Bauwerke in schadstoffbelasteter Atmosphäre |
