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FORSCHUNG Insider 11/2013 Seite 2 (Strukturen und Reaktionen an der Wasser-/ Mineralgrenzfläche) vom KIT mitgebracht. Unter der Leitung von Dr. Moritz Schmidt untersucht ein junges Team Prozesse und Re- aktionen, die sich auf molekularer Ebene an der Grenzfläche zwischen Wasser und Mineral abspielen. Diese Wechselwirkungen zwischen einer festen und einer flüssigen Phase sind entscheidend für viele natürliche und techni- sche Vorgänge zum Beispiel bei der Trinkwas- seraufbereitung oder dem Transport von Schadstoffen in der Umwelt. „Eine besondere Rolle kommt diesen Grenzflächen aber als Rückhaltebarrieren in der Sicherheitsfor- schung für ein nukleares Endlager zu“, be- schreibt Schmidt. „Denn Minerale können aus ihrer Umgebung Fremdmoleküle aufnehmen. Diesen Prozess nennt man Sorption. In die- sem Fall bedeutet das, dass die radioaktiven Stoffe entweder in das Innere der Minerale eindringen oder sich an ihrer Grenzfläche an- reichern, wodurch sie langfristig immobilisiert sind. Diese Prozesse sind jedoch von den Ei- genschaften der Mineraloberfläche abhängig. Um belastbare Prognosen für die Sicherheit der Endlagerung zu erhalten, ist es deshalb notwendig, die molekularen Mechanismen aufzuklären, die die Stärke und Art der Sorp- tion bestimmen.“ Auf der Spur der Kristallstruktur Der Radiochemiker kombiniert dafür erstmals zwei moderne Analysetechniken: die Laser- Fluoreszenz-Spektroskopie und die Ober- flächenröntgenbeugung. Mit Hilfe dieser Methoden kann Schmidt nicht nur die Verbin- dungen, die die radioaktiven Stoffe mit den Mineralen eingehen, bestimmen, sondern auch die Oberfläche der Kristalle aufzeigen, was ihm Informationen über die Sorptions- prozesse, die sich dort abspielen, liefert. Der Dresdner Wissenschaftler beschießt dafür das Mineral mit Röntgenstrahlen, die an der Oberfläche zurückgeworfen werden. „Über die Intensität dieser reflektierten Strahlen können wir die Struktur der Grenzfläche ermitteln“, erläutert Schmidt. „Und daraus können wir schließlich ableiten, ob sich die radioaktiven Stoffe an der Oberfläche anrei- chern.“ Um allerdings herauszufinden, ob sie auch feste Verbindungen eingehen, nutzt der Chemiker das Aufstrahlen bestimmter radio- aktiver Elemente, wie Curium oder Ameri- cium, nach Laserbeschuss aus: „Wenn sich diese Stoffe in wässriger Lösung befinden, werden sie von Wassermolekülen umgeben, was eine sogenannte Hydrathülle bildet. So- bald diese Hülle verschwunden ist, strahlen die Stoffe sehr lange auf. Daraus können wir schließen, dass das Actinid dauerhaft in das Wirtsgitter des umgebenden Materials einge- baut ist.“ Neben der Endlagerforschung sieht Stumpf für das HZDR-Institut aber auch ein großes Potential im Bereich des Abtrennens radioaktiver Stoffe. Hier sollte sich der Fokus besonders auf die chemischen Grundlagen für die Trennung der Lanthaniden – eine Gruppe ähnlicher Elemente, zu denen unter anderem die Seltenen Erden Neodym und Eu- ropium zählen – von der radioaktiven Gruppe der Actiniden richten. „Wenn es uns gelingt, die Actiniden in gewissem Sinne zu säubern, könnten wir zum einen diese hochradioakti- ven, langlebigen Stoffe separat lagern. Zum anderen kann diese Technik genutzt werden, um die Seltenen Erden aus konventionellem Abfall, wie dem Elektroschrott, abzutrennen und anschließend wiederzuverwenden.“ In diesem Bereich erkennt der Chemiker An- knüpfungspunkte für gemeinsame Projekte mit dem Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF). So liegt ein Forschungsschwerpunkt des HIF auf der Ent- wicklung neuer Methoden, um Seltene Erden und andere versorgungskritische Techno- logiemetalle wie Gallium, Indium oder Ger- manium zu gewinnen, aufzubereiten und zu recyceln. Liebe Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, eine hervorragende Leistung kann durch viele Formen für die wissenschaftliche Ge- meinschaft sichtbar und die Öffentlichkeit wahrnehmbar werden. Sie kann durch Preise und Auszeichnungen deutlich her- vorgehoben, sie kann durch die Medien gelobt, sie kann durch Förderung unter- strichen werden. Manchmal zeigt sie sich durch die Berufung in spezielle Gremien. In all diesen Formen haben die Leistungen des HZDR in den letzten Monaten wieder Aufmerksamkeit erhalten. Besonders die Dresdner Krebsfor- schung konnte sich durch Auszeichnungen hervortun. So hat die European CanCer Organisation dem Direktor unseres Insti- tuts für Radioonkologie, Prof. Michael Bau- mann, den ECCO Clinical Research Award verliehen. Auch Dr. Rares-Petru Moldovan und Robert Wodtke vom Institut für Radio- pharmazeutische Krebsforschung konnten ihre Jurys mit exzellenten Forschungs- arbeiten beeindrucken. Diese Leistungen spiegeln sich in der positiven Bewertung des Forschungsprogramms bei der Pro- grammorientierten Förderung (PoF) wider, was zu einem Mittelzuwachs von 3,4 Pro- zent für die nächsten fünf Jahre führt. Mediale Aufmerksamkeit konnte unser Helmholtz-Institut Freiberg für Ressour- centechnologie auf sich ziehen. Von der sanften Rohstofferkundung per Hub- schrauber und Sonde zeigten sich viele Journalisten beeindruckt. Hervorragende Leistungen werden aber natürlich auch innerhalb der Helmholtz-Gemeinschaft wahrgenommen. In der letzten Bewer- bungsphase für die Helmholtz-Nach- wuchsgruppen konnte sich zum Beispiel Dr. Alina Maria Deac vom Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung diese Unterstützung sichern. Auch unser neuer Institutsdirektor, Prof. Thorsten Stumpf, hat eine dieser Gruppen vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mitgebracht. Für das Helmholtz-Post- doktorandenprogramm konnten sich Yu Liu und Katrin Schultheiß qualifizieren. Aber nicht nur unser wissenschaftlicher Nachwuchs kann überzeugen. Auch im technisch-kaufmännischen Bereich ist es uns gelungen, Erfolge zu verbuchen. So hat uns die Industrie- und Handelskammer Dresden zum 14. Mal in Folge als exzel- lenten Ausbildungsbetrieb ausgezeichnet. Sie sehen, hervorragende Leistungen wirken anziehend. Roland Sauerbrey und Peter Joehnk Der Tumorimmunologe Prof. Michael Bach- mann wurde zum Direktor am Institut für Ra- diopharmazeutische Krebsforschung sowie zum Leiter der neuen Abteilung für Radioim- munologie berufen. Er nahm außerdem einen Ruf als Professor für translationale Radiophar- makologie an der TU Dresden an. Das Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung hat nun eine Doppelspitze; es wird seit 2005 durch Prof. Jörg Steinbach geleitet. Michael Bachmann beschäftigt sich mit der Rolle des Immunsystems bei Krebskrankheiten. Er entwickelt Antikörper, die das Immunsystem gegen Krebs aktivieren sollen. Darüber hinaus sind künftig im Rahmen des Instituts für Radiopharmazeutische Krebsforschung auch Arbeiten zu radioaktiv markierten Antikörpern für die Diagnose und Therapie von Krebs geplant. Michael Bachmann studierte in Mainz Pharmazie, wechselte danach jedoch bald in den dortigen Fachbereich Medizin, wo er in physiologischer Chemie promovierte und wo er sich 1989 auch habilitierte. Er leitete bis- her eine Arbeitsgruppe am Institut für Im- munologie der Medizinischen Fakultät der TU Dresden. AW PROF. MICHAEL BACHMANN NEUER INSTITUTSDIREKTOR

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