JAHRESBERICHT - Profil - Max-Planck-Gesellschaft

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Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz | PD Dr. Christian Holm, Hans Jörg Limbach und Prof. Dr. Kurt Kremer Verhalten von Polyelektrolyten Die Forscher beobachten das Verhalten von Polyelektrolyten (wie z. B. DNA, sulfoniertes Polystyrol, welches eingesetzt wird als Superabsorber in Babywindeln) in einem schlechten Lösungsmittel. Die Ladungsdiskretisierung, d.h. die Ladungsverteilung auf die Monomere, beeinflusst das Verhalten dieser Substanzen: Gezeigt ist die Entwicklung zweier Systeme mit unterschiedlicher Ladungsdiskretisierung bei anwachsenden Stärke der elektrostatischen Wechselwirkung (Serie A von 0.0 bis 1.0 sowie Serie B von 0.0 bis 2.5). Während dieser Effekt im Rahmen der herkömmlichen Theorien keine Rolle spielt, zeigen sich in den Simulationen tatsächliche große Unterschiede. Polyelektrolyt: blau/rot, Gegenionen: gelb.
P OLITISCHE L EITLINIEN KOOPERATION INLAND Institutsübergreifende Forschungsinitiativen Das im Senat und Verwaltungsrat im März 1999 beschlossene Förderprogramm für „Institutsübergreifende Forschungsinitiativen“ konnte auch im Jahr 2002 weiter fortgeschrieben werden: vier institutsübergreifende Forschungsinitiativen wurden bewilligt. Damit umfasst das Programm mittlerweile 13 Projekte mit einem Gesamtfördervolumen von rd. 22 Mio. r. Mit diesem Förderinstrument trägt die Max-Planck-Gesellschaft dem – ohnehin auch schon an ihren Instituten immer stärker werdenden – interdisziplinären Charakter der Grundlagenforschung Rechnung. Die bereitgestellten Mittel sollen Wissenschaftlern aus verschiedenen Max-Planck-Instituten Spitzenforschung auf neuen disziplinenübergreifenden Gebieten ermöglichen. • Chemie der tropischen Atmosphäre: Vorbereitende Maßnahmen für das Forschungsflugzeug HALO Die Erforschung der Chemie der Atmosphäre und der globalen Stoffkreisläufe zählt zu den größten und gegenwärtig drängendsten umweltwissenschaftlichen Herausforderungen. Dabei gilt es, ein ungemein komplexes, über vielfältige Wechselwirkungen verknüpftes Gesamtsystem verstehen zu lernen. Gegenstand der institutsübergreifenden Forschungsinitiative des federführenden MPI für Chemie und der MPI für Biogeochemie, Meteorologie und Kernphysik bildet die Chemie der tropischen Atmosphäre. Im Zentrum des Interesses stehen die Analyse der Austauschvorgänge zwischen Biosphäre und Atmosphäre in den Tropen, die photochemischen Prozesse sowie die atmosphärischen Transportprozesse. Die großräumige Bestimmung der Zusammensetzung dieser chemischen Prozesse und Transportvorgänge in der Atmosphäre erfordert ein Forschungsflugzeug als Messplattform mit großer Reichweite, Gipfelflughöhe, Nutzlast und Nutzfläche – HALO (High Altitude Long Range Research Aircraft). Das von der Max-Planck-Gesellschaft und der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DLR) gemeinsam als Großprojekt beantragte Forschungsflugzeug wurde vom Wissenschaftsrat uneingeschränkt als förderungswürdig eingestuft und in die abschließenden Empfehlung vom November 2002 aufgenommen. Für vorbereitende Arbeiten an der Messinstrumentierung wird die Max-Planck- Gesellschaft – vorbehaltlich der gesicherten Finanzierung des Forschungsflugzeugs – Mittel zur Verfügung stellen. • Einrichtung einer Beamline an der Swiss Light Source (SLS) Mit der Protein-Kristallographie lassen sich die atomaren Strukturen von Proteinen enträtseln. Die Kenntnis dieser Strukturen hilft bei der Entwicklung von Medikamenten und maßgeschneiderten Wirkstoffen. Nach der Entschlüsselung des menschlichen Genoms werden – so die Erwartung von Wissenschaftlern – eine Reihe neuer Proteine als potenzielle Zielmoleküle für Medikamente (so genannte Targets) ins Blickfeld der medizinischen Forschung rücken. Damit steigt jedoch der Bedarf an Strukturermittlung und die Nachfrage nach Messzeiten mit Synchrotronlicht. An der Swiss Light Source (SLS) in Villigen (Schweiz), eine der derzeit modernsten und leistungsfähigsten Synchrotronstrahlungsquellen der „dritten Generation“ in Europa, sind derzeit vier Strahllinien in Betrieb, eine davon für die Protein-Kristallographie. Diese ist jedoch nach Angaben des Direktors vom Paul-Scherrer-Institut (PSI) – trotz 24 Stunden Betriebs – überbucht. Mit der Errichtung einer eigenen, zweiten Strahllinie für Protein-Kristallogra- 29
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