Regelmäßig präsentieren Ausnahmetalente hessischer Schulen beim MINT-Erfinderlabor des Zentrums für Chemie (ZFC) ihre Forschungsergebnisse zu bestimmten Themen. In diesem Jahr gehörte unsere plusMINT-Schülerin Clara Steiner zu der Gruppe von 16 Schülerinnen und Schülern, die unter insgesamt 237 Bewerberinnen und Bewerbern den Zuschlag erhalten hatten. Clara, Schülerin am plus-MINT Internat Steinmühle und gleichzeitig bereits Studentin der Mathematik, beschäftigte sich eine Woche lang mit Herstellung und Untersuchung photokatalytisch aktiver Titandioxid-Schichten. Sie gewann dabei nach eigenen Angaben „Einblicke in die echte Forschung“.

Der Weg zum diesjährigen Austragungsort des nun schon 35. Erfinderlabors war für Clara nicht sehr weit: Es fand in Kooperation zwischen ZFC und der Philipps-Universität in den Fachbereichen Chemie und Physik auf den Marburger Lahnbergen statt. Vier Vierergruppen widmeten sich jeweils unterschiedlichen Forschungsthemen, und Clara hatte sich besonders drauf gefreut, ihre eigenen drei Mitstreiterinnen und Mitstreiter kennenzulernen, um mit ihnen im Team zu arbeiten.

 

Titandioxid als Alleskönner der Zukunft?

Die Präsentation des Forschungsprojekts vor mehrheitlich virtuellem Publikum leitete das Quartett mit einer Frage ein: Was haben Sonnencreme, Wandfarbe und PV-Anlage gemeinsam? Die Antwort führte zu dem Stoff, der Gegenstand der gemeinsamen Untersuchung war: Titandioxid, TiO _2.

Zu ermitteln war, ob diese Substanz womöglich der Alleskönner der Zukunft sein wird: Ein vielseitig einsetzbarer Stoff, thermisch stabil, mit hohem Färbe- und Deckvermögen, lichtbeständig und praktisch nicht wasserlöslich. Wobei die Photokatalyse wohl die wichtigste Eigenschaft ist – also die Eigenschaft, durch Licht chemische Reaktionen auszulösen. Das alles erklärt den Einsatz von Titandioxid in den genannten Bereichen. Titandioxid wird mittels Elektrolyse hergestellt, ist preiswert und ist das bedeutendste Weißpigment. Die jungen Forschenden untersuchten die Substanz unter dem Raster-Elektronenmikroskop und beschäftigten sich mit Herstellung und Untersuchung photokatalytisch aktiver Titandioxid-Schichten. Durch seine Eigenschaften könnte das Material womöglich dazu beitragen, effizientere Methoden zur Energieumwandlung zu entwickeln. Bis dahin, so Clara und ihre Mitstreiter, sei aber noch viel Forschung nötig.

 

„Unmittelbar relevant für die Wissenschaft“

Die Veranstaltung wurde an Bildschirmen vielfach begleitet. Nicht nur seitens der Steinmühle folgte das Team um Betreuerin Dr. Jutta Töhl-Borsdorf den Ausführungen, sondern auch Kultusminister Armin Schwarz schaltete sich virtuell zu. Er lobte die hervorragenden Leistungen der Teilnehmenden und bezeichnete die im Erfinderlabor behandelten Inhalte als „unmittelbar relevant für die wissenschaftliche und wirtschaftliche Entwicklung des Landes“. Der Minister war Feedback-Geber für eine der vier Gruppen. Die Rückmeldung für Clara und ihr Team kam von Michael Schmidt (Elkamet Kunststofftechnik). Er betonte, dass der Vortrag das große Einsatzgebiet von Titandioxid hervorragend deutlich gemacht und auch zu erkennen gegeben habe, wieviel Spaß und Freude die Gruppe am Forschen hatte.

Neben den fachlichen Beiträgen war bei der wissenschaftlichen Veranstaltung auch für Kurzweil gesorgt. Nicht nur die Tretbootfahrt auf der Lahn für die Teilnehmerinnen und Teilnehmer während der freien Zeit des Forschungsaufenthaltes war gut angekommen. Passend zum Gesamtthema begrüßten während der Live-Schaltung die Moderatoren Joelina Gärtner und Pablo del Rio, selbst MINTIES, den Chemiker und Science Slammer Arne Nisters von der TU Darmstadt.

Grußworte sprachen Prof. Dr. Sabine Pankuweit, Vizepräsidentin Chancengleichheit und Karriereentwicklung an der Philipps-Universität Marburg, Dr. Thomas Schneidermeier vom Veranstalter Zentrum für Chemie (ZFC) und Julia Woth von der LandesEnergieAgentur (LEA) Hessen. Erklärt wurde auch durch Videos und Reels, wie MINTIES beim ZFC arbeiten und was sie erreichen wollen.

 

Ziel: MINT-Bewertungskompetenz

ZFC-Vorstand Dr. Thomas Schneidermeier betonte, wie wichtig es sei, junge Menschen mit einer MINT-Bewertungskompetenz auszustatten, um auch Schlagzeilen in den Medien im Kontext neuer Technologien einordnen zu können. Ihm und ZFC-Projektleiterin Magdalena Schmitt ist es wichtig, in Kooperation mit Schulen, Hochschulen, Unternehmen, Verbänden, Stiftungen und Ministerien in MINT-Projekten für Schülerinnen und Schüler im Alltag klassische Unterrichtsinhalte mit Berufsfeldern im MINT-Bereich zu koppeln. Damit wolle der Verein ZFC zur MINT-Fachkräftesicherung beitragen.