Ein Jahr danach: Im Interview mit Förderpreisträger Sven Herrmann
Mit nur 28 Jahren ist für ihn schon der Traum eines jeden Forschers wahr geworden: Während seines Promotionsprojektes an der Universität Ulm hat Sven Herrmann im Forschungslabor für ein einziges Material gleich drei Ansätze für zukunftsweisende Anwendungsmöglichkeiten entwickelt.
Herr Herrmann, letztes Jahr haben Sie den Carl-Roth-Förderpreis gewonnen – womit haben Sie sich genau beschäftigt?
Kurz gesagt: Mit den Eigenschaften von Polyoxometallat-basierten Materialien und Kompositen – vor allem mit ionischen Flüssigkeiten, die Polyxometallate als Anionen haben, sogennante POM-ILs. Durch Beobachtungen im Labor bin ich auf die Idee gekommen, dass diese dank ihrer Stabilität unter sauren Bedingungen und ihrer guten Haftung auf Metallen einen hervorragenden selbstheilenden Korrosionsschutz darstellen können. Und es steckt noch mehr in diesen molekularen Strukturen: Sie sind wasserunlöslich, antibakteriell und können toxische Schwermetalle binden. Immobilisiert auf porösem Material habe ich mir diese Eigenschaften zunutze gemacht: nämlich als Wasserfilter, der es sogar mit Uran und E. coli-Bakterien aufnimmt.
Was ist das Besondere an Ihrer Entdeckung?
Ich denke, hier kommen zwei Faktoren zusammen: die Zeit und der Anwendungsbezug. In nur anderthalb Jahren habe ich es geschafft, die Grundlagenforschung zu Polyoxometallat-basierten ionischen Flüssigkeiten über die Materialentwicklung bis zum proof of concept voranzutreiben. In dieser kurzen Zeit überhaupt eine fertige Anwendung zu entwickeln, ist in der Forschung sehr ungewöhnlich. Und mit dem Korrosionsschutz und dem Filtermaterial sind ja gleich zwei fertige Anwendungen für dasselbe Material entstanden! Das war sicher auch einer der Gründe für meine Auszeichnung mit dem Carl-Roth-Förderpreis.
Wie sind Sie überhaupt auf den Carl-Roth-Förderpreis gekommen?
Ich habe ganz gezielt nach Möglichkeiten recherchiert, wo ich meine Arbeit einreichen könnte. Über die Zeitschrift „Nachrichten aus der Chemie“ bin ich schließlich auf den Carl-Roth-Förderpreis aufmerksam geworden. Das hat thematisch einfach super gepasst, also habe ich mein Glück versucht.
Wie hat die Forschungswelt auf Ihre Erkenntnisse reagiert?
Sehr begeistert, vor allem die Fachzeitschriften. In der „Angewandte Chemie“ wurde mein Artikel zum Korrosionsschutz sogar als „Hot Paper“, also als besonders heißes Eisen gehandelt. Aber auch in der internationalen Forschung wurde einiges angestoßen.
Gab es auch Reaktionen aus der Industrie?
Ja, die Neugier war groß. Für die Anwendung der POM-ILs zur Wasseraufreinigung hat zum Beispiel der Wasserfilter-Hersteller BRITA sein Interesse angemeldet. Vorteile gegenüber anderen Filtermaterialien wie zum Beispiel Aktivkohle sind dabei vor allem die einfache Anwendung und die antibakterielle Wirkung. Ein zweites Unternehmen, mit dem ich in Kontakt stand, ist IoLiTec, ein Hersteller für ionische Flüssigkeiten. Dabei ging es vor allem darum, die großtechnische Realisierbarkeit der POM-ILs zu prüfen. Aber auch Chemieunternehmen wie die BASF zeigen sich interessiert.
Wird einer Ihrer Ansätze bereits in der Praxis angewandt?
Nein, dafür ist es noch zu früh. Viele Fragen sind noch ungeklärt, vor allem was die Herstellung und die Atomökonomie, also die Effizienz, anbelangt. Zudem sind die POM-ILs ein ganz neues Material – und neue Materialien bergen immer auch Risiken. Bis diese in der Chemischen Industrie verwendet werden dürfen, müssen sie viele Tests bestehen. Das ist noch ein langer Prozess, ich schätze mindestens fünf Jahre.
Wie ist es nach dem Carl-Roth-Förderpreis mit Ihrer Forschung weitergegangen?
Wir haben unter anderem zusammen mit Scott Mitchell von der Universität in Saragossa antimikrobielle Studien durchgeführt, um die Anwendung der POM-ILs für die Wasseraufreinigung weiter zu erforschen. Und nebenbei bin ich noch auf ein drittes Anwendungsfeld gestoßen: die Speicherung von Energie! Tatsächlich kann ein einziges Polyoxometallat-Ion bis zu 24 Elektronen speichern. Gibt man das Ganze in ein leitfähiges Polymer, entsteht ein großes Energiespeicherpotenzial.
Inwiefern hat Ihnen der Förderpreis dabei geholfen?
Der Carl-Roth-Förderpreis hat meinem Doktorvater und mir die Arbeit sehr vereinfacht. Durch meine eigene Finanzierung, auch mit meinem Stipendium aus dem Fonds der chemischen Industrie, war ich sehr viel freier in meiner Forschung. Außerdem konnte ich nur so meine Entdeckung auch tatsächlich für mich beanspruchen. Ohne die finanziellen Mittel hätte ich sicherlich auch keine Schutzrechte dafür angemeldet und wäre jetzt nicht für einen möglichen Durchbruch abgesichert.
Wie geht es jetzt mit Ihrer Entdeckung weiter?
Nach meiner Promotion habe ich das Universitätsumfeld verlassen und bin in die Industrie gewechselt. Dort entwickle ich jetzt PU-Klebstoffe für den Automobilbau. Meine Forschung an den POM-ILs wird aber von anderen weiter betrieben.
Warum haben Sie die POM-ILs gegen Klebstoff eingetauscht?
Vor allem weil die Industrie sehr viel anwendungsorientierter ist. In der Forschung bleibt leider Vieles weit entfernt von einer konkreten Anwendung. Ich wollte mit meiner Arbeit aber schon immer den Menschen helfen. Das kann ich in der Industrie besser. Aber auch die Planungssicherheit für mein Privatleben war ein wichtiger Grund für den Wechsel.
Das ist Ihnen nach so vielen Jahren intensiver und erfolgreicher Forschung sicher nicht leichtgefallen.
Ja, ein bisschen Wehmut war schon dabei. Aber ich habe meine Forschung ja nicht völlig aufgegeben. Ich will weiterhin involviert bleiben und habe immer noch eine gute Verbindung zu meinem Doktorvater. Und das ist doch der große Traum jedes Forschers: noch zu Lebzeiten die Weiterentwicklung der eigenen Forschung zu verfolgen.
Haben Sie einen Tipp für potenzielle zukünftige Förderpreisträger und andere junge Forscher?
Das Wichtigste ist für mich, offen zu sein und sich nicht zu sehr auf etwas einzuschießen. Auch mal nach links und rechts schauen und kreativ sein. Aus eigener Erfahrung weiß ich, dass man gar nicht so kompliziert denken muss. Besser ist es, man geht von grundlegenden Materialeigenschaften aus und überlegt sich, wofür sie nützlich sein könnten. Leider ist es heute immer noch oft umgekehrt. Dabei kann ich jedem Forscher nur ans Herz legen: Keiner kennt sich so gut mit einem Material aus wie derjenige, der es entwickelt hat!
Der Carl-Roth-Förderpreis ist eine Auszeichnung für junge Forschungstalente in der Chemie. Mit dem Preis werden jedes Jahr Nachwuchswissenschaftler/innen der chemischen Wissenschaften für die Entwicklung ressourcenschonender Synthesewege oder innovativer Anwendungen von Chemikalien ausgezeichnet. Der mit 5.000 € dotierte Preis wird durch die Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) verliehen. Zusätzlich erhält der Arbeitskreis des Preisträgers einen Carl-Roth-Gutschein im Wert von 3.000 €.
Für den Preis können sich alle jungen Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler der chemischen Wissenschaften bewerben, deren Studienabschluss (Diplom oder Master) weniger als fünf Jahre zurückliegt.
Weitere Informationen über den Carl-Roth-Förderpreis und die Bewerbungsfristen erhalten Sie hier.
Titelbild: Dietrich vom Berge, Oberursel, alle Rechte bei der GDCh.
