Technische Universität Berlin

Katalyse-Netzwerke verstehen und nutzen lernen

Einzelne katalytische Prozesse sinnvoll zu einem Gesamtsystem zu koppeln, ist das Ziel des Exzellenzclusters UniSysCat

Mehr als 85 Prozent aller Produkte kommen im Laufe der Produktion in Kontakt mit einem Katalysator. Katalyseforschung gilt daher nicht nur als eines der wichtigsten Forschungsgebiete in der Chemie, sie ist auch der wesentliche Treiber für die „grüne Chemie“. Diese setzt auf Nachhaltigkeit und Ressourcen-Schonung. Der von der Technischen Universität Berlin beantragte Exzellenzcluster UniSysCat wird hier eine Schlüsselposition in Deutschland einnehmen und kann dabei auf zehn Jahre hervorragende Arbeit von UniCat aufbauen, dem Vorgängercluster aus der Exzellenzinitiative.

Einzelne katalytische Reaktionen sind bereits gut erforscht. Jetzt geht es darum, Reaktionsnetzwerke in der chemischen und biologischen Katalyse in Raum und Zeit zu entschlüsseln. Damit diese dann kontrolliert und vor allem auch simuliert werden können. Welche Schlüsselparameter ermöglichen und steuern chemokatalytische und biokatalytische Netzwerke? Wie können chemische und/oder biologische Prozesse gekoppelt werden, um katalytische Systeme mit neuen Funktionen zu schaffen? Das sind die zentralen Forschungsfragen von UniSysCat.

Drei wesentliche Ziele

UniSysCat wird die große Bandbreite der Themen in fünf interdisziplinären Forschungsfeldern bearbeiten. Ziel ist es, grundsätzlich zu verstehen, wie Ausgangsstoffe, Intermediate und Reaktionsprodukte an verschiedenen beteiligten Katalysatoren passgenau in Kontakt kommen. Dabei können die Wissenschaftler*innen unter anderem auf eine große Bandbreite experimenteller und theoretischer Methoden des Vorgängerclusters UniCat aufbauen.

Strukturell hat UniSysCat sich drei wesentliche Ziele gesetzt: Erstens geht es um die nachhaltige Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Dabei arbeiten die jungen Promovend*innen in einem herausragenden Forschungsumfeld, wie in der Weiterentwicklung der ehemals Cluster-internen Graduiertenschule BIG-NSE (Berlin International Graduate School of Natural Sciences and Engineering) im Rahmen des Einstein-Zentrums für Katalyse (EC2). Gezielte Rekrutierungsstrategien, inklusive international wettbewerbsfähiger Tenure-Optionen sowie die Chemical Invention Factory (CIF) zur Förderung von Ausgründungen und Start-ups, eröffnen dem Nachwuchs verschiedene Karrierepfade. Junge Wissenschaftler*innen sollen optimal für ihren beruflichen Werdegang innerhalb und außerhalb der Universität vorbereitet werden.

Zweites strategisches Ziel ist die Gleichstellung von Frauen in der Wissenschaft und die Steigerung des Frauenanteils im Bereich von Professuren und in der Qualifikationsphase nach der Promotion. Dritter Schwerpunkt ist der Ausbau von nationalen und internationalen Kooperationen.