PhotoSmart heißt das Projekt, das ab Mitte nächsten Jahres mit 1,5 Millionen Euro aus dem Fördertopf des European Research Councils (ERC Starting Grant) gefördert wird. Das Projekt von Professorin Martina Gerken von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) ist eines von 536, die aus rund 4700 Anträgen für einen Starting Grant ausgewählt wurden. Für fünf Jahre gefördert werden Projekte, die auf ihrem Gebiet eine Vorreiterrolle einnehmen.
Martina Gerken, Expertin für Nanotechnologie, optische Technologien und für integrierte Systeme, konzentriert sich in dem Projekt auf intelligente Oberflächen, die in neuartige, mobile Sensoren eingebaut werden sollen. Das Besondere dieser Oberflächen ist, dass sich bestimmte Eigenschaften mithilfe von Lichtreizen an- und ausschalten lassen. Speziell vornehmen werden sich Gerken und ihr Team Materialien, in denen sich zwischen den Oberflächeneigenschaften hydrophob (wasserabweisend) und hydrophil (wasserliebend) schalten lässt, und Materialien, deren Oberfläche bindend beziehungsweise nicht-bindend auf bestimmte Biomaterialien wirkt. Hierbei besteht eine enge Verbindung zum Sonderforschungsbereich 677 ‚Funktion durch Schalten’ innerhalb des Forschungsschwerpunktes Nanowissenschaften und Oberflächenforschung an der CAU.
Innerhalb von PhotoSmart sollen Methoden entwickelt werden, mit deren Hilfe beide Arten der intelligenten Oberflächen samt ihrer schaltbaren Eigenschaften in einen Sensor eingebracht werden können. Um dieses Konzept erstmals in mobilen Sensoren einzusetzen, ist eine Lichtquelle innerhalb des Sensors notwendig. Und diese muss ein sicheres Schalten bei geringer Leistungsaufnahme gewährleisten. Ultraviolette und blaue organische Leuchtdioden in Kombination mit nanostrukturierten Oberflächen seien hierfür optimal.
Oberflächen, die mit der schaltbaren Eigenschaft hydrophil/hydrophob ausgestattet sind, ließen sich beispielsweise für programmierbare Mikrofluidik-Chips nutzen. Hierbei könnte die Bewegung von Flüssigkeitstropfen in miniaturisierten Sensoren gesteuert werden. In Kombination mit der Eigenschaft bindend/nicht-bindend wäre die Herstellung hochinnovativer und multifunktionaler Biosensoren möglich.
Martina Gerken ist seit April 2008 Professorin für Integrierte Systeme und Photonik an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel. Zuvor war sie Nachwuchsgruppenleiterin am Lichttechnischen Institut der Universität Karlsruhe (TH). Die studierte Diplom-Ingenieurin für Elektrotechnik wurde 2003 an der Stanford University, USA, promoviert.
