Interdisziplinär ist nicht schwer. Aktuelle Forschungshighlights genutzte Synergien

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1 Interdisziplinär ist nicht schwer Aktuelle Forschungshighlights genutzte Synergien

2 Das Adlershofer Forschungsnetzwerk IGAFA DieIGAFA (Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof e.v.)ist ein gemeinnütziger Verein, der sich die Förderung des wissenschaftlichen Austausches der Adlershofer Institute untereinander sowie mit Universitäten und Wirtschaftsunternehmen zum Ziel gesetzt hat. Weitere wichtige Ziele sind die Vertiefung des Public Understanding of Science und die Organisation internationaler Begegnungen in Adlershof. DieMitglieder der IGAFA sind diezehn außeruniversitären Forschungseinrichtungen im Technologiepark Adlershof. Weiterführende Informationen zum Forschungsnetzwerk, zu Kooperationen und aktuellen Forschungshighlights sind den folgenden Folien zu entnehmen. IGAFA - Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof e.v. # 2

3 Das Adlershofer Forschungsnetzwerk IGAFA Einrichtungen der IGAFA Wissenschaftsbüro in der Rudower Chaussee 17, Berlin, mit täglichen Öffnungszeiten von 09:00-16:00 Uhr für Informationen und die Vermittlung von Ansprechpartnern Zwei Internationalen Begegnungszentren (IBZ) in Berlin-Adlershof und Berlin-Köpenick Kooperationen - Projekte - Veranstaltungen Adlershofer Forschungsforum Dissertationspreis Adlershof Tage der Forschung (Veranstaltungen und Workshops für ca Schülerinnen und Schüler aus Berlin und Brandenburg) Kolloquien, Seminare und Besuchsprogramme Veranstaltungsreihen (z.b. Academic Lunch, Ladies Lunch, Frauentag in Adlershof) IGAFA - Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof e.v. # 3

4 Kooperationen in Adlershof Adlershof ist der einzige Technologiepark in Deutschland, der mit der IGAFA e.v. eine Institution gegründet hat, die sich aktiv um die Zusammenarbeit der Einrichtungen kümmert. Typisch für Adlershof ist neben den offiziellen Kooperationsbeziehungen eine umfangreiche, zahlenmäßig nicht erfassbare, Zusammenarbeit auf Mitarbeiterebene im Bereich Gerätenutzung und Know-how Transfer ( Transfer von unten ). Insgesamt unterhalten allein die Forschungseinrichtungen rund 800 internationale und nationale Kooperationen. Südamerika 3% Afrika 3% Asien 9% Nordamerika/USA 17% Resteuropa 19% Frankreich 13% Russland 7% Benelux 9% Großbritannien 7% Spanien 4% Italien 3% Schweiz 6% IGAFA - Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof e.v. # 4

5 Gemeinsame Professuren außeruniversitärer Forschungseinrichtungen und Universitäten* BAM BTU DLR FBH HZB IKZ ISAS MBI PTB Freie Universität Humboldt- Universität Technische Universität BTU Cottbus Universität Potsdam HTW Berlin Berufungen: 7 Honorar-/apl.- Professuren: 2 rsität Berufungen: 13 Honorar-/apl.- Professuren: 1 Berufungen: 15 Honorar-/apl.- Professuren: 2 Berufungen: 7 Honorar-/apl.- Professuren: 2 Berufungen: 7 Honorar-/apl.- Professuren: 2 Berufungen: 7 Honorar-/apl.- Professuren: 2 Die Außeruniversitären Forschungseinrichtungen sind ferner mit zahlreichen Lehraufträgen in weiteren Universitäten Deutschlands vertreten. * in Berlin und Brandenburg Kooperationen in Adlershof # 5

6 Kooperationen in Adlershof Aktuell bestehen über 60 Kooperationen zwischen den Forschungseinrichtungen und den Instituten der Humboldt-Universität innerhalb Adlershofs, darunter: 11 gemeinsam berufene Professorinnen und Professoren, 9 Kooperationsverträge, über 30 drittmittelgeförderte Projekte, darunter 4 Sonderforschungsbereiche, 5 Institute beteiligen sich am IRIS Adlershof, 5 an der Graduiertenschule SALSA im Rahmen der Exzellenzinitiative sowie viele erfolgreiche gemeinsame Veranstaltungen IGAFA - Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof e.v. # 6

7 Adlershofer Forschungsthemen Adlershofer Forschungsthemen # 7

8 Außeruniversitäre Forschungseinrichtungen in Adlershof BAM Bundesanstalt für Materialforschung und prüfung Abt. I, Analytische Chemie; Referenzmaterialien HZB Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie BTU Brandenburgische Technische Universität Cottbus, Arbeitsgruppe Luftchemie DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Standort Adlershof FBH Ferdinand-Braun-Institut Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik Helmholtz-Zentren Leibniz-Institute Ressortforschung Mitglieder - IGAFA e.v. # 8

9 Außeruniversitäre Forschungseinrichtungen in Adlershof IKZ Leibniz-Institut für Kristallzüchtung ISAS Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften LIKAT Leibniz-Institut für Katalyse an der Universität Rostock Außenstelle Berlin MBI Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie PTB Physikalisch-Technische Bundesanstalt Fachbereich Radiometrie mit Synchrotronstrahlung Helmholtz-Zentren Leibniz-Institute Ressortforschung Mitglieder - IGAFA e.v. # 9

10 Die Effizienz des Lichtes messen Lumineszierende Materialien als optische Kontrastmittel zum Nachweis von Krebs oder rheumatischer Arthritis Hocheffiziente Materialien sind erforderlich, die in kleinsten Mengen bestmögliche Aufnahmen ermöglichen Problem: Effizienz eines Lumineszenzprozessesmuss objektiv und möglichst standardisiert beurteilt werden BAM hat mit der Ulbricht-Kugelspektroskopie ein Messverfahren entwickelt, mit dem die Quantenausbeute lumineszentermaterialen absolut, also ohne die Hilfe eines Standards, bestimmt werden kann Ziel ist es, die weltweit ersten zertifizierten Referenzmaterialien für die Quantenausbeutebestimmung im ultravioletten, sichtbaren und nahinfraroten Spektralbereich anbieten zu können Foto: PTB Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) # 10

11 DLR-Institut für Planetenforschung ESA-Mission: Rosetta Europas Kometenjäger Touchdown des Landers Philaeam 12. November 2014, 17:03 MEZ: nach mehr als zehn Jahren Flug erreichte die Sonde den Kometen 67 P/Churyumov- Gerasimenko Experimente an Bord von Orbiter und Lander liefern wissenschaftliche Erkenntnisse zum Aufbau und Entstehung August 2015: Komet erreicht den sonnennächsten Punkt Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) # 11

12 DLR-Institut für Verkehrsforschung Projekt: InitiativE Berlin-Brandenburg Projekt untersucht den Einsatz von Elektrofahrzeugen in Car-Sharing-Modellen und anderen Flotten hinsichtlich: Alltagstauglichkeit Nutzungskosten Ladeverhalten Sicherstellung der ökologischen Eigenschaften Im Rahmen des vom BMUB geförderten Projektes werden die Umweltauswirkungen für die Region und die Wirtschaftlichkeit des Einsatzes der Elektrofahrzeuge aus Sicht der teilnehmenden Unternehmen erforscht. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) #12

13 DLR-Institut für Optische Sensorsysteme Projekt: BIROS kleiner Satellit mit großen Aufgaben Oktober 2015: Start des Kleinsatelliten BIROS (Berlin Infrared Optical System) Wie der 2012 gestartete TET-1 hat der Satellit eine Infrarotkamera an Bord. Gemeinsam mit TET-1 wird BIROS als Mission FIREBIRD ein hochpräzises Tandem zur Waldbrandfrüherkennung bilden. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) # 13

14 Proteine leichter kristallisieren: Ein Team der Fudan-University, China, hat an der MX- Beamline von BESSY II eine neue Materialklasse charakterisiert: Protein Crystalline Frameworks (PCFs). In den PCFs sind Proteine über bestimmte Hilfssubstanzen derart fixiert, dass sie sich symmetrisch ausrichten und sehr stabile Kristalle bilden. Nun wollen Arbeitsgruppen von HZB und Fudan- Universität Anwendungsmöglichkeiten der PCFs als funktionale Materialien ausloten. Anordnung der Concanavalin A-Proteinmoleküle in einem Protein Crystalline Framework. Grafik: Fudan Universität/HZB Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) # 14

15 Schärfer sehen mit Röntgenlicht Ein HZB-Team hat ein Verfahren entwickelt, um Auflösung und Lichtstärke in der Röntgenmikroskopie deutlich zu erhöhen. Es gelang ihnen, Fresnel-Zonenplatten mit hoher Präzision übereinanderzustapeln und so eine 3D- Röntgenoptik für Volumenbeugung zu erzeugen. Auflösung besser als 10 Nanometer Vielfältige Anwendungen: o Strukturen in biologischen Proben o Nanostrukturen, zum Beispiel in neuartigen Batteriesystemen Die Rasterelektronenmikroskopie zeigt, wie präzise die drei Fresnel-Zonenplatten übereinander positioniert werden konnten. Bild: S. Werner/HZB Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) # 15

16 Revealing structure spectra correlations Optical gyrotropyof achiral materials Oates, Shaykhutdinov et al, Adv. Mat 26 (2014) Ellipsometry/Microscopy + Maxwellsolver Vibrational Nano-Spectroscopic Imaging Correlating Structure with Intermolecular Coupling and Dynamics Pollard et al. Nature Comm. 5 (2014) Ellipsometry/Microscopy + interactions In-situ IR ellipsometry: ph dependent protein adsorption/desorption Kroning et al, ACS Materials and Interfaces (2015) Ellipsometry + optical models Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften (ISAS) # 16

17 Chemie in Echtzeit mit der Hochgeschwindigkeits-Röntgenkamera In der theoretischen Arbeit wird gezeigt, wie chemisch aktive Valenzelektronen mit Röntgenstrahlung aufgenommen werden können. Außerdem wird ein experimenteller Zugang zum viel diskutierten Problem von synchroner vs. asynchroner Bindungsbildung und Bindungsbruch in chemischen Reaktionen eröffnet. T. Bredtmann et al., X-ray imaging of chemically active valence electrons during a pericyclic reaction, Nature Communications 5 (2014), Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) # 17

18 Langwellige Lichtimpulse erzeugen brillante ultrakurze, harte Röntgenblitze Forscher entwickeln eine neue, kompakte Laborquelle für ultrakurze, harte Röntgenimpulse mit bisher unerreichtem Photonenfluss. Es lassen sich pro Laserschuss bis zu Röntgenphotonen bei einer Wellenlänge von 0,154 Nanometern und einer Wiederholrate von 1000 Hz erzeugen. J. Weisshaupt et al., High-brightness table-top hard X-ray source driven by sub-100-femtosecond mid-infrared pulses, Nature Photonics 8 (2014), Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) # 18

19 JMAP Joint Max Born Institute - Amplitude Phd Program JMAP ist ein von der EU gefördertes Projekt im Rahmen des Marie-Curie-Programms, bei dem zwei Akteure aus Wissenschaft und Industrie aus verschiedenen Ländern der EU gemeinsam Doktoranden betreuen. Die Nachwuchswissenschaftler forschen je zur Hälfte am MBI und beim französischen Laserhersteller Amplitude Technologies. Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) # 19

20 Kalibrierung von Weltrauminstrumenten mit Synchrotronstrahlung Ein langjähriger Schwerpunkt in der Nutzung von Synchrotronstrahlungdurch die PTB ist die radiometrische Kalibrierung von weltraumgestützten Instrumenten. Am Elektronenspeicherring Metrology Light Source (MLS) hat die PTB hierzu einen Vakuumtank mit lokaler Reinraumumgebung in Betrieb genommen. In Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) und dem Rutherford Appleton Laboratory (RAL) wird der Aufbau zur direkten Kalibrierung des Sonnen-Spektrometers SPICE rückführbar auf die MLS als primäres Strahlernormal verwendet. Die Kalibrierung durch die PTB erlaubt die genaue Bestimmung der Sonnenstrahlung im VUV- und EUV-Spektralbereich, was neben der Erforschung grundlegender Prozesse in der Sonnenatmosphäre auch von Wichtigkeit für die Voraussage solarer Aktivitäten ( space weather ) ist. Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) # 20

21 Kontakt Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof e. V. Dr. Ursula Westphal Geschäftsführerin IGAFA e.v. Sanela Schlößer PR/Veranstaltungsorganisation Rudower Chaussee Berlin Telefon.: +49 (0) Fax: +49 (0) Stand: Kontakt # 21