Bewilligung der Deutschen Forschungsgemeinschaft stärkt Profilbereiche der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
24.11.2023
Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) ist in der aktuellen Bewilligungsrunde der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit drei Förderanträgen für Sonderforschungsbereiche (SFB) erfolgreich. Neu eingerichtet hat die DFG den SFB "Elektronenverschiebung durch Protonen – Vereinigende Strategien für die Mehrelektronenredoxkatalyse durch protonen-gekoppelten Elektronentransfer", an dem die JGU beteiligt ist. Der SFB/TRR 173 "Spin+X – Der Spin in seiner kollektiven Umgebung" und der SFB 1177 "Molekulare und funktionale Charakterisierung der selektiven Autophagie" gehen in eine weitere Förderperiode. Dabei besonders hervorzuheben: Die bewilligten Sonderforschungsbereiche sind in den Profilbereichen der JGU angesiedelt. "Die erfolgreichen Verbundforschungsprojekte bestätigen die Forschungsstrategie und Forschungsstärke unserer Universität", erklärt JGU-Präsident Prof. Dr. Georg Krausch. "Unsere Anerkennung gilt den beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die mit ihren herausragenden Forschungsleistungen diese bemerkenswerten Erfolge ermöglichen."
SFB "Elektronenverschiebung durch Protonen – Vereinigende Strategien für die Mehrelektronenredoxkatalyse durch protonen-gekoppelten Elektronentransfer"
Mit drei Projekten ist die Johannes Gutenberg-Universität Mainz am neuen Sonderforschungsbereich "Elektronenverschiebung durch Protonen" beteiligt. Der SFB befasst sich mit der Frage, wie genau die Katalyse dazu beitragen kann, die fossile Wirtschaft auf eine nachhaltige Energie- und Rohstoffbasis umzustellen. Die Katalyse nutzt verschiedene Methoden, um chemische Reaktionen mithilfe eines Katalysators anzustoßen oder zu beschleunigen wie zum Beispiel bei der Elektrolyse von Wasser zur Herstellung von Wasserstoff als nachhaltigem Energieträger. Die Kooperationspartner im neuen SFB wenden sich bei ihren Forschungen besonders dem protonengekoppelten Elektronentransfer (PCET) zu, der für viele chemische Prozesse – von Enzymen bis zur industriellen Synthese – eine zentrale Rolle spielt. Die Leitung des SFB liegt bei der Georg-August-Universität Göttingen, ferner beteiligt sind das Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften, die Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, die Ruhr-Universität Bochum, die Universität des Saarlandes und die TU Darmstadt.
Seitens JGU sind Prof. Dr. Carsten Streb und Prof. Dr. Katja Heinze am SFB "Elektronenverschiebung durch Protonen" beteiligt. Die Gruppe von Prof. Dr. Katja Heinze analysiert fundamentale Aspekte des lichtgetriebenen PCET. Dies wird in der Gruppe von Prof. Dr. Carsten Streb in nachhaltigen lichtgetriebenen Oxidationsreaktionen über PCET an Metalloxid-Modellen weiterentwickelt und soll zum Verständnis der Wasserelektrolyse via PCET an Metalloxid-Oberflächen beitragen. "Wir wollen mithilfe ultraschneller Methoden und quantenchemischer Berechnungen die notwendigen Randbedingungen für schnellen PCET anhand spezieller Modellsysteme ausloten, um letztlich ein verallgemeinerbares PCET-Konzept für die wichtigen chemischen Transformationen unserer Zeit zu erhalten. Das geht nur innerhalb eines großen Verbundprojekts wie dem SFB", so Prof. Dr. Katja Heinze. Prof. Dr. Carsten Streb ergänzt: "Die Arbeiten im SFB werden uns erlauben, ein grundlegendes Verständnis für photochemische und elektrochemische Reaktionen zu entwickeln, die für die Energiewende zentral sind." Streb ist seit April 2022 Professor für Anorganische Chemie an der JGU und Fellow des Gutenberg Forschungskollegs (GFK). Er ist leitender Wissenschaftler des Forschungsverbunds CoM2Life (Convergence Center for Life-Like Soft Materials and Biological Systems), mit dem sich die JGU in der Exzellenzstrategie um Förderung als Exzellenzcluster bewirbt. Heinze, seit 2008 Professorin für Anorganische Chemie an der JGU, koordiniert das DFG-Schwerpunktprogramm "Lichtgesteuerte Reaktivität von Metallkomplexen" seit 2017, derzeit in der zweiten Förderperiode.
Mit den drei Universitäten in Frankfurt, Darmstadt und Mainz kooperieren in diesem SFB die Partner der strategischen Allianz der Rhein-Main-Universitäten (RMU).
SFB/TRR 173 "Spin+X – Der Spin in seiner kollektiven Umgebung"
Die Entwicklung neuer grundlegender Konzepte für magnetische Bauelemente mit besonders hoher Geschwindigkeit und Energieeffizienz ist das Ziel des Sonderforschungsbereichs/Transregio (SFB/TRR) "Spin+X – Der Spin in seiner kollektiven Umgebung" der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert die Forschungsteams aus der Physik und der Chemie nunmehr zum dritten Mal für weitere vier Jahre. Die Arbeiten werden sich wie schon zuvor mit der Spinforschung und ihrem Potenzial für die Informationstechnologie befassen – vor allem auch im Hinblick auf die Erfordernisse für den Umgang mit großen Datenmengen bei niedrigem Energieverbrauch. Im Fokus stehen in der dritten Förderperiode weiterhin Ferromagnete und Antiferromagnete, künftig aber zudem die neue Klasse der Altermagnete. Die Koordination des SFB/TRR liegt bei der RPTU. Co-Sprecher ist Prof. Dr. Mathias Kläui vom Institut für Physik der JGU.
SFB 1177 "Molekulare und funktionale Charakterisierung der selektiven Autophagie"
Ebenfalls in die dritte Runde geht der Sonderforschungsbereich 1177 "Molekulare und funktionale Charakterisierung der selektiven Autophagie". Die interdisziplinäre Forschungsarbeit wird von der DFG für die nächsten vier Jahre gefördert. Der SFB 1177 erforscht die Mechanismen der sogenannten Autophagie, einem wichtigen Abbauprozess in der Zelle. Eine gestörte Autophagie kann zu schwerwiegenden Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson oder Krebs führen. In dieser letzten Förderperiode soll neben neurodegenerativen Erkrankungen auch die Rolle der Autophagie bei der Alterung, bei Infektionen sowie bei immunologischen und Entzündungsprozessen untersucht werden. Die Universitätsmedizin Mainz ist an drei der 13 Forschungsprojekte sowie an der Integrierten Graduiertenschule des SFBs 1177 beteiligt. Die Federführung des Sonderforschungsbereichs übernimmt die Goethe-Universität Frankfurt am Main. Stellvertretender Sprecher ist Prof. Dr. Christian Behl, Direktor des Instituts für Pathobiochemie der Universitätsmedizin Mainz. Ebenfalls gehören das Institut für Transfusionsmedizin – Transfusionszentrale der Universitätsmedizin Mainz sowie das Institut für Molekulare Physiologie (IMP) der Johannes Gutenberg-Universität Mainz zu den Kooperationspartnern.