Kontakt

Porträt Prof. Dr. Fischer, Cornelius; FWOT

Prof. Dr. Cornelius Fischer

Abtei­lungs­leiter
Reakti­ver Transport
c.fischerAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 4660

Katrin Gerstner

Sekretariat / Administration
Reakti­ver Transport / Experimentelle Neuroonkologische Radiopharmazie
k.gerstnerAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 4601

Nadja Pedrosa Gil

Administrative Mitarbeiterin Reakti­ver Transport
Administrative Mitarbeiterin Experimentelle Neuroonkologische Radiopharmazie
n.pedrosa-gilAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 4690

Soziale Medien

  Twitter-Logo

Abteilung für Reaktiven Transport

In der Abteilung Reaktiver Transport untersuchen wir die Heterogenität der Reaktivität von Materialoberflächen, insbesondere bei Sorptions- und Lösungsreaktionen. Wir verwenden experimentelle und numerische Methoden zur Quantifizierung und Vorhersage von Oberflächenreaktionsraten. Transport in komplexen porösen Materialien ist ein weiterer wichtiger Aspekt unserer Arbeit. Wir entwickeln konservative und reaktive Radionuklidtracer mit Hilfe unseres Zyklotronlabors und wenden die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) an. Wir entwickeln und verwenden numerische Methoden zur Transportanalyse auf der Porenskala und darüber hinaus. Unsere Forschung wird durch Anwendungen in der nuklearen Sicherheitsforschung motiviert und vorangetrieben und stellt wichtige Verbindungen zu den Erd-, Umwelt- und Materialwissenschaften her.

Foto: PET-Scan eines Bohrkerns mit <sup>22</sup>Na-Diffusion  ©Copyright: PD Dr. Cornelius Fischer

Neuste Publikation

Follow me: Mechanistic insights into Eu(III) uptake, translocation and speciation in hydroponically grown Sand oat (Avena strigosa)

Klotzsche, M.; Drobot, B.; Schymura, S.; Vogel, M.; Raff, J.; Stumpf, T.; Steudtner, R.

Abstract

As rare earth elements gain strategic importance, knowledge of their environmental pathways becomes increasingly needed. In particular, mechanistic insight into plant uptake of rare earth elements informs both risk assessment and mitigation strategies in case of environmental contaminations and modern green applications such as biomining. In this study, we addressed the mobility, speciation and deposition of Eu(III), serving as surrogate for trivalent lanthanides, within the Poaceae Sand oat (Avena strigosa) from both microscopic and macroscopic perspectives. Using hydroponic bioassociation and extraction experiments, we tracked the metal’s pathway within the plant. A combination of (micro)spectroscopic and chromatographic techniques, mass spectrometry, autoradiography and iterative factor analysis enabled us to develop a comprehensive understanding of Eu(III) speciation and its influence on translocation of lanthanides within plants. The results show that Eu(III) is absorbed by epidermal cells and root tips, but predominantly the apoplast, in which Eu(III) is subjected to cell wall binding and phosphate precipitation. Internalized Eu(III) is bound to organophosphate ligands in the cell interior. Xylem loading occurs within less than one hour and translocation to the shoots is achieved by complexes with oxalate, citrate and malate. The use of radioactive 152Eu(III) as tracer revealed that the majority of the metal remains in the roots, while a minor portion is deposited uniformly in the non-vascular tissue of both young and mature leaf lamina. These findings advance our mechanistic comprehension of rare earth element transport, the chemical binding environments encountered in plants and lay the foundation for environmental risk assessments and phytomanagement for metal-enriched areas.

Keywords: Chemical microscopy; Autoradiography; Hydroponics; Bioassociation; Xylem sap; Rare earth elements; Laser spectroscopy; Liquid chromatography; Phytoremediation; Plants

Verknüpfte Publikationen

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-41428


Mehr Publikationen


Team


Leitung/ Sekretariat

NameGeb./Raum+49 351 260EmailPosition/Aufgaben
Prof. Dr. Cornelius FischerL9.3/2124660
c.fischerAthzdr.deAbteilungsleiter
Katrin GerstnerL9.3/2174601
k.gerstnerAthzdr.deSekretariat / Administration
Reaktiver Transport / Experimentelle Neuroonkologische Radiopharmazie
Nadja Pedrosa GilL9.3/2214690
n.pedrosa-gilAthzdr.deAdministrative Mitarbeiterin Reaktiver Transport
Administrative Mitarbeiterin Experimentelle Neuroonkologische Radiopharmazie

Mitarbeiter

NameGeb./Raum+49 351 260EmailPosition/Aufgaben
Sieglinde HolzknechtL9.3/2224664
s.holzknechtAthzdr.deDoktorandin
Dr. Johannes KulenkampffL9.3/2024663
j.kulenkampffAthzdr.deWissenschaftlicher Mitarbeiter
Dr. Marcel LindemannL9.3/3184671
m.lindemannAthzdr.deWissenschaftlicher Mitarbeiter
Dr. habil. Holger LippoldL9.3/4014672
h.lippoldAthzdr.deWissenschaftlicher Mitarbeiter
Jing LiuL9.3/2114692
j.liuAthzdr.deDoktorandin
Dagmar LöselL9.3/4024673
d.loeselAthzdr.deChemisch-technische Assistentin
Jann SchöngartL9.3/2224658
j.schoengartAthzdr.deDoktorand
Claudia SchößlerL9.3/4024674
c.schoesslerAthzdr.deChemielaborantin

Weitere Mitarbeiter

NameGeb./Raum+49 351 260EmailPosition/Aufgaben
Dr. Karsten FrankeL9.3/3184629
k.frankeAthzdr.deWissenschaftlicher Mitarbeiter