LOEWE Jahresbericht 2012 - Hessisches Ministerium für ...

9 Bewilligte Projekte 5. Förderstaffel (zentrum und Schwerpunkte)
An Kooperationen mit IPF haben bislang die
folgenden Firmen und Konzerne Interesse
bekundet: Südzucker AG, ASA Spezialenzyme
GmbH, Heimbach Filtration GmbH, Optiferm
GmbH, Deutsches Textilforschungszentrum
Nord-West gGmbH, Noll Pilzfarm, druid Austernpilze,
BASF, Bayer Crop Science, Evonik,
BRAIN und Sanofi. Überdies bestehen Kooperationen
mit anderen LOEWE-Projekten,
Hochschulprofessoren verschiedener deutscher
internationaler Universitäten und dem
Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung
GmbH.
Laubholz Harzporling
liegt. Terahertz-Wellen weisen im Vergleich zu Mikro- und Infrarotwellen zwei markante Eigenschaften auf,
die viele neue Anwendungsfelder möglich machen:
1. Terahertz-Wellen erlauben aufgrund der kleineren Wellenlänge eine bessere Ortsauflösung und können
viele Materialien und teilweise auch biologisches Gewebe durchdringen. Dabei sind sie genauso wie
Mikrowellen und Infrarotstrahlung nicht-ionisierend und schädigen somit das Erbgut bei der Untersuchung
lebender Organismen nicht. Diese Eigenschaften können insbesondere bei bildgebenden Verfahren
und Systemen eingesetzt werden.
2. Neben der hohen Ortsauflösung ermöglichen THz-Sensoren die Detektion und Identifikation von zahlreichen
Stoffen, die in diesem Frequenzbereich eindeutige spektrale Signaturen aufweisen und dadurch
eine Identifikation bzw. Charakterisierung vieler Stoffe und Stoffgemische ermöglichen, welche mit
Mikrowellen so nicht zu erfassen sind.
152 Personelle Ziele/Finanzielle Ziele
153
Im Projektbereich B ist eine W1-Juniorprofessur geplant. Die entsprechenden Verhandlungen laufen
bereits. Eine weitere Nachwuchsgruppe ist bereits besetzt. Ferner sind je eine Stelle für Bioinformatik
(besetzt), Stammsammlung (besetzt), administrative Koordination (besetzt), sowie 19 Promovierende (15
besetzt) vorgesehen. Die Nachwuchsförderung beinhaltet eine Integration der Promovierenden in lokale
Graduierten-Netzwerke (u. a. GRADE, IMPRS, GRK 1216, SFB 987 IRTG, GGL), sowie Minisymposien,
Retreats und Workshops (vier Veranstaltungen pro Jahr).
An Drittmitteln sollen im Bewilligungszeitraum 1,4 Mio. Euro eingeworben werden, davon mindestens
600.000 Euro bei der DFG, die übrigen Mittel bei der EU, dem DAAD und dem Bund. Neben den als
Nachhaltigkeitsperspektive vorgesehenen Beantragungen eines Graduiertenkollegs und eines Transregio-
SFBs beteiligt sich IPF an der Beantragung zweier SFBs in Marburg, sowie an bereits laufenden Projekten
in Zusammenarbeit mit dem BMBF, dem BMWi und des EuroTransBio.
LOEWE-Schwerpunkt Sensors Towards Terahertz (STT)
Neuartige Technologien für Life Sciences,
Prozess- und Umweltmonitoring
Leitziele
Partner Technische Universität Darmstadt (Federführung) (TUD), Goethe-Universität Frankfurt
am Main (GU)
Koordinator Prof. Dr.-Ing. Rolf Jakoby, Technische Universität Darmstadt
Homepage www.stt.tu-darmstadt.de
> Aufbauphase
Förderzeitraum 1. Januar 2013 – 31. Dezember 2015
Landesförderung 4.496.946 Euro
2013 1.498.982 Euro
2014 1.498.982 Euro
2015 1.498.982 Euro
Thematisch behandelt der LOEWE-Schwerpunkt Sensoren im Terahertz-Frequenzbereich zwischen 100
GHz und mehreren 10 THz, der zwischen den beiden Spektralbereichen der Mikrowellen und Infrarotwel len
Verknüpfung der drei Arbeitsbereiche
von LOEWE STT mit den
wichtigsten Teilprojekten sowie
den strategischen Kooperationen.
Die Leitidee des Vorhabens ist daher die Etablierung eines interdisziplinären Forschungsschwerpunkts für
neuartige Sensortechnologien im Terahertz-Frequenzbereich und die Erschließung neuer Anwendungsfelder
insbesondere für Life Sciences, Prozess- und Umweltmonitoring. Neben der grundsätzlichen Erforschung
neuartiger Prinzipien und Konzepte steht die Entwicklung innovativer, kostengünstiger und leistungsstarker
Basistechnologien für Terahertz-Sensoren und deren Systemintegration im Vordergrund. Mit
der Entwicklung der „Terahertz-Technologie“ wird es möglich sein, beispielsweise Zellvorgänge an lebenden
Organismen in höchster Auflösung zu beobachten, ohne diese zu schädigen oder bestimmte Bindungsprozesse
(Antikörper-Antigene) mittels einer spektralen Signatur identifizieren zu können. Mit diesem
Prinzip lassen sich auch Emissionen bestimmter Stoffe und Stoffgemische wie Kohlenmonoxid und Cyanwasserstoff
mit hoher Auflösung detektieren. Eine weitere Anwendung mittels bildgebender Verfahren im
Terahertzbereich zielt auf die Prüfung von Defekten oder Fremdobjekten im Inneren oder an Grenzflächen
eines Werkstoffes, ohne diesen zu zerstören. Zusammengefasst stehen damit die folgenden wissenschaftlichen
Arbeitsschwerpunkte im Vordergrund:
• die grundsätzliche Erforschung neuartiger Sensorprinzipien und -konzepte unter Einbeziehung von biomedizinischen
Funktionsschichten und Mikrofluidik sowie Metamaterialien und periodischen Strukturen
und
• die Entwicklung innovativer, kostengünstiger und leistungsstarker Basistechnologien für THz-Sensoren
und deren Systemintegration in komplette Systeme von der THz-Quelle bis zum Detektor einschließlich
der THz-Antennen und -Antennengruppen.