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Uni Ulm feiert Richtfest des Zentrums für Quanten- und Biowissenschaften

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Forschung mit Nanodiamanten

Ausgangspunkt des neuen Forschungsgebäudes war die Einwerbung eines ERC Synergy Grants über 10,3 Millionen Euro Ende 2012 durch die Professoren Martin Plenio, Fedor Jelezko und Tanja Weil. Dank einer neuen Art der Sensorik will die Gruppe BioQ die Untersuchung von Strukturen und Funktionen einzelner Biomoleküle unter physiologischen Bedingungen ermöglichen. Ganz grundlegend soll die Rolle der Quantenmechanik bei Phänomenen wie der Photosynthese erforscht werden. Dabei werden oft künstliche Nanodiamanten eingesetzt, die magnetische und elektrische Felder im Nanobereich erfassen.

Bisherige Erfolge umfassen die Anwendung diamantbasierter Sensoren in den Lebenswissenschaften zur Detektion einzelner Proteinmoleküle und ihrer Strukturen. Weiterhin arbeitet die Gruppe BioQ mit Stuttgarter Kollegen an Biochips, die künftig Gehirnsignale messen können. Ein Projekt der Gruppe zur Verbesserung der MRT ist ebenfalls vielversprechend: Dank Quantentechnologie sollen sogar Stoffwechselprozesse beobachtbar werden und beispielsweise den Erfolg einer Krebsbehandlung anzeigen. Inzwischen bereichert zudem der Virologe Professor Frank Kirchhoff die Gruppe BioQ mit seiner Expertise.

Um Forschungsprojekte mit hochsensibler Messtechnik durchführen zu können, wurde das einzigartige Gebäude auf die Bedürfnisse der Wissenschaftler abgestimmt. Eine Förderentscheidung der gemeinsamen Wissenschaftskonferenz des Bundes und der Länder machte die Errichtung des ZQB möglich. Die Baukosten über 23 Millionen Euro übernehmen zur einen Hälfte der Bund und zu jeweils einem Viertel das Land und die Universität Ulm.

Bauliche Besonderheiten betreffen beispielsweise die Laserlabore im Untergeschoss, die als „Raum im Raum“ errichtet werden. Auf Luftfedern gelagerte Sonderfundamente garantieren zudem eine Dämpfung von Schall, Erschütterungen und Elektromagnetismus. Dementsprechend lobte Wilmuth Lindenthal, Amtsleiter Vermögen und Bau Baden-Württemberg Amt Ulm, die hervorragende Zusammenarbeit mit dem Stuttgarter Architekturbüro Heinle, Wischer und Partner und etwa mit den Ingenieurbüros Meier sowie Müller & Bleher für die Gebäudetechnik. Vermögen und Bau Baden-Württemberg (Amt Ulm) hat die Projektleitung.

Mit starken Partnern auf dem Weg zur Exzellenz

Die Quantenwissenschaft ist ein Forschungsschwerpunkt der Universität Ulm. Gemeinsam mit Kollegen der Universität Stuttgart und des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung Stuttgart haben die Ulmer Forscher zudem die erste Hürde bei der Exzellenzstrategie des Bundes und der Ländern genommen und dürfen in diesem Forschungsfeld und in der Batterieforschung je einen Vollantrag für Exzellenzcluster stellen. Basis für den Antrag ist das gemeinsame Zentrum IQST, in dem Erkenntnisse aus der Quantenwissenschaft in technologische Anwendungen überführt werden. Weiterhin war der gemeinsame Antrag bei der MWK-Ausschreibung „Regionale Forschungsallianzen“ erfolgreich. In Stuttgart entstehen parallel zum ZQB vergleichbare Forschungsbauten.

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