Dieser 25. April 2008 muss für Prof. Dr. Hans-Gerd Löhmannsröben, Dr. Michael Kumke, Dr. Martin Roth und Dr. Andreas Kelz eine Sternstunde gewesen sein. Erhielten sie doch an jenem Tage die Nachricht, dass das von ihnen geplante Zentrum für faseroptische Spektroskopie und Sensorik (innoFSPEC) eine Förderung von mehr als sechs Millionen Euro bekommt.
Damit setzten sich die Wissenschaftler von der Universität Potsdam und vom Astrophysikalischen Institut Potsdam im Programm "Zentrum für Innovationskompetenz" des Bundesministeriums für Bildung und Forschung erfolgreich durch. Martin Roth sieht das Einzigartige des gemeinsamen Vorhabens in der stark ausgeprägten Interdisziplinarität. "Zwei Fachgebiete, die Physikalische Chemie und die Astrophysik, die normalerweise wenige Berührungspunkte haben, tun sich hier zusammen." Der Schnittpunkt ist die optische Spektroskopie in verschiedenen Einsatzbereichen. Der Physikochemiker Hans-Gerd Löhmannsröben ist sich sicher, dass "wir mit unserem Projekt überzeugend vermitteln können, dass das Konzept trägt und aus ihm mehr entspringen kann als Grundlagenforschung". Unter dem Leitmotiv "From Molecules to Galaxies" blicken sie auf faszinierende Wissenschaftsdisziplinen, die vom Mikrokosmos lebender Zellen und einzelner Moleküle bis hinaus zum Makrokosmos der entferntesten Sternsysteme im Universum reichen. Der interdisziplinäre Ansatz überdeckt Lineardimensionen vom Nanometerbereich bis zu fast 100 Milliarden Lichtjahren und Zeitintervalle von Femtosekunden bis zu mehr als zehn Milliarden Jahren.
Zum ersten Mal arbeiten das Astrophysikalische Institut Potsdam, die Universität Potsdam, das Kompetenznetzwerk für Optische Technologien in Berlin und Brandenburg OpTecBB und mittelständische Unternehmen der Region gemeinsam an einem Projekt, das Wissenschaft und Wirtschaft verbindet. Diese Einrichtungen vereint das Ziel, exzellente Grundlagenforschung im Bereich innovativer faseroptischer Analyseverfahren in Spektroskopie und Sensorik zu betreiben. Auch internationale Experten und Vertreter der Wirtschaft, beispielsweise des Industrieverbands Spectaris, bestätigen, dass innoFSPEC viel versprechende Perspektiven für Innovationen bietet. In künftigen Technologietransfers können ausgezeichnete Marktchancen für neue Produkte in zahlreichen Anwendungsfeldern generiert werden. Das Spektrum reicht von der medizinischen Diagnostik über die Prozessüberwachung in der chemischen Industrie bis zum Geo- und Umweltmonitoring.
Neuland betreten die Physikochemiker und Astrophysiker beispielsweise, wenn sie die dreidimensionale Spektroskopie um eine Dimension erweitern. Das bedeutet, dass mit einer Messung gleichzeitig vier wichtige Parameter, Zeit, Intensität, Wellenlänge, Bildkomponente, registriert werden können. Hilfreich ist das etwa bei der Krebsdiagnostik. Bisher wurde mit einem zeitintensiven Verfahren krebserkranktes Gewebe Punkt für Punkt "untersucht". Mit einer weiteren Komponente, der Bildkomponente, kann das in Sekundenschnelle erfolgen. Ein anderes Forschungsfeld ist die Messung der Konzentration von Gasen im Umfeld von Vulkanen. Das Ergebnis der Messungen gibt die frühestmögliche Information darüber, ob der Vulkan vor dem Ausbruch steht. Auch bei der Qualitätsprüfung von Tabletten werden Verfahren der Physikalischen Chemie zur Anwendung gebracht. Derzeit wird beispielsweise etwa jede 100.000 Tablette auf ihre Wirkstoffe analysiert. Jetzt sollen die Kontrollen nach den Forderungen des Gesetzgebers lückenloser erfolgen.
An diesen und anderen Beispielen wird deutlich, dass die Forscher sehr genau analysieren und wissen, welche Arbeiten praxisrelevant sind. Durch ihre engen Kontakte zu OpTecBB, wo etwa 50 Forschungseinrichtungen und 50 Firmen vereinigt sind, haben sie "ein gutes Gefühl dafür, was die Unternehmen wollen", so Hans-Gerd Löhmannsröben.
Mit innoFSPEC wird es nun möglich, zwei Nachwuchsforschungsgruppen für international wettbewerbsfähige Spitzenforschung zu den Themenfeldern Vielkanalspektroskopie und innovative Sensorik zu etablieren. Die jeweils fünf Forscher, gesucht werden exzellente Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem In- und Ausland, nehmen voraussichtlich im ersten Quartal des kommenden Jahres ihre Arbeit auf. Für die Väter des Projektes, Hans-Gerd Löhmannsröben und Martin Roth, geht die Arbeit weiter, soll doch das Zentrum nach der fünfjährigen Förderung auf eigenen Beinen stehen. Will man im internationalen Wettbewerb bestehen, müssen Drittmittel eingeworben, Doktoranden gewonnen und muss natürlich international anerkannte Forschung betrieben werden. Im Oktober aber gibt es erst einmal eine weitere Sternstunde. Dann erfolgt die Grundsteinlegung für das Zentrum in Babelsberg.
Weitere Informationen unter: www.innofspec-potsdam.de.