Mit seiner Forschung macht Professor Christopher Barner-Kowollik die Entwicklung hochpräziser Materialien und Oberflächen für gezielte Anwendungen in der Nanotechnologie und Materialentwicklung möglich. Nun wurde der Experte für makromolekulare Photochemie für eine Alexander von Humboldt-Professur ausgewählt: Ab kommenden Jahr soll er am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) zu neuen Materialien und polymerbasierten Systemen forschen.
„Christopher Barner-Kowollik zählt zu den weltweit führenden Forschenden in der makromolekularen Photochemie, die viele Anwendungen ermöglicht, die von großem Nutzen für die Gesellschaft sind. Darüber hinaus steht er mit seinem Team für genau die offene und internationale Zusammenarbeit in der Wissenschaft, die wir brauchen, um die Herausforderungen unserer globalisierten Welt zu lösen. Seine Auszeichnung mit der Humboldt-Professur ist hochverdient“, so der Präsident des KIT, Professor Jan S. Hesthaven.
Mit seinem Team untersucht Barner-Kowollik, wie Licht gezielt gesteuert werden kann, um neue Materialien aus weicher Materie zu erzeugen, beispielsweise durch lichtgesteuerte 3D-Druckverfahren. Mit dieser Expertise ist er bereits im gemeinsamen Exzellenzcluster 3D Matter Made to Order (3DMM2O) des KIT und der Universität Heidelberg aktiv. Barner-Kowollik war bereits von 2008 bis 2017 als Professor für Polymerchemie am KIT.
„Eine Alexander von Humboldt Professor ist eine besondere Auszeichnung, die unsere Arbeit der vergangenen Jahre in der Photochemie würdigt“, so Barner-Kowollik. „Mein Team und ich freuen uns sehr über diese Auszeichnung, welche uns die einzigartige Möglichkeit eröffnet, grundlegende Erkenntnisse der Photochemie mit einem weiten Anwendungsspektrum zu verbinden.“
Bahnbrechende Entdeckung: Mit spezifischen Wellenlängen zu optimierten Materialien
Mit seiner Arbeitsgruppe gelang dem Chemiker und Materialwissenschaftler eine wegweisende Entdeckung, die eine seit 200 Jahren geltende grundlegende Annahme der Photochemie infrage stellte: In der traditionellen Photochemie wurde angenommen, dass Moleküle bei der Wellenlänge, bei der sie das meiste Licht absorbieren, auch die höchste Reaktivität zeigen. Demnach sollte ein Molekül, wenn es bei einer bestimmten Wellenlänge besonders gut Licht absorbiert, bei dieser Wellenlänge auch den größten chemischen Umsatz zeigen. Barner-Kowollik und sein Team entdeckten jedoch, dass es oft eine Diskrepanz zwischen dem Absorptionsvermögen und der photochemischen Effizienz (Quantenausbeute) gibt. Das bedeutet, dass ein Molekül nicht unbedingt bei der Wellenlänge, bei der es am meisten Licht absorbiert, auch die größte chemische Quantenausbeute zeigt. Diese Entdeckung revolutioniert das Verständnis von photochemischen Prozessen: Anwendungen in der Phototherapie, der lichtgesteuerten Synthese und der Materialentwicklung können nun deutlich optimiert werden und neue Reaktionen sind möglich geworden, wenn Forschende, Ingenieurinnen und Ingenieure die spezifischen Wellenlängen wählen, bei denen die Quantenausbeute optimal ist – anstatt nur die Absorption zu maximieren.
„Next Generation Materials“ im Fokus der Forschung am KIT
Ans KIT soll Christopher Barner-Kowollik als Direktor des Instituts für Funktionelle Grenzflächen (IFG) berufen werden. Ziel dabei ist die wissenschaftliche Neuausrichtung des IFG zu einem agilen und innovativen „Multi-Team-Plattforminstitut“. Dabei soll der Fokus auf der Erforschung von „Next Generation Materials“ liegen. Werden die Berufungsverhandlungen erfolgreich abgeschlossen, wird die Alexander von Humboldt-Professur im nächsten Jahr an Barner-Kowollik verliehen.
Zur Person
Christopher Barner-Kowollik studierte an der Universität Göttingen, wo er 1999 seine Promotion in physikalischer Chemie abschloss. Im Anschluss an seine Postdoc-Studien an der University of New South Wales in Sydney, Australien, wurde er dort Professor für Polymerchemie. 2008 kam er als Professor für Molekulare Chemie ans Karlsruher Institut für Technologie, ehe er 2017 nach Australien zurückkehrte und an der Queensland University of Technology in Brisbane das „Soft Matter Materials Laboratory“ gründete. Zu seinen zahlreichen Auszeichnungen zählen unter anderem die David Craig Medal der Australian Academy of Science und der Centenary Prize der Royal Society of Chemistry.
Über die Alexander von Humboldt-Professur
Die Alexander von Humboldt-Professur, Deutschlands höchstdotierter internationaler Forschungspreis, ist mit jeweils bis zu fünf Millionen Euro ausgestattet. Mit ihr zeichnet die Alexander von Humboldt-Stiftung weltweit führende und bisher im Ausland tätige Forscherinnen und Forscher aller Disziplinen aus. Sie sollen langfristig zukunftsweisende Forschung an deutschen Hochschulen betreiben. Das Preisgeld ist für die ersten fünf Jahre Forschung in Deutschland bestimmt. Finanziert wird die Auszeichnung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung. Die Humboldt-Professur eröffnet deutschen Hochschulen die Chance, internationale Spitzenforscher und -forscherinnen zu gewinnen und ihr eigenes Profil im weltweiten Wettbewerb zu stärken. Mit dem Preis ist die Verpflichtung verbunden, den neuen Humboldt-Professoren und -Professorinnen eine langfristige Perspektive für ihre Forschungen in Deutschland zu bieten.
Insgesamt wurden in der aktuellen Runde fünf Humboldt-Professuren ausgewählt.
Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 10 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 22 800 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversitäten.
Humboldt_Professur