Von Illinois an den Main

„Der Licht-induzierte Energie-, Ladungs- und Spin-Transport in Molekülen und Materialien“: So könnte die Überschrift über die verschiedenen Forschungsprojekte von Michael R. Wasielewski lauten. Wasielewski ist Professor für Chemie an der Northwestern University, Illinois (USA); soeben hat er den Forschungspreis der Alexander-von-Humboldt-Stiftung erhalten.

Der Humboldt-Forschungspreis

Mit dem Preis zeichnet die Stiftung Wissenschaftler aus, „deren grundlegende Entdeckungen, Erkenntnisse oder neue Theorien das eigene Fachgebiet nachhaltig geprägt haben und von denen auch in der Zukunft weitere Spitzenleistungen erwartet werden können“, wie es in den Erklärungen der Stiftung heißt. Er richtet sich ausschließlich an Wissenschaftler aus dem Ausland; die Preisträger können dann selbst gewählte Forschungsvorhaben in Deutschland in Kooperation mit Fachkollegen für einen Zeitraum von mehreren Jahren durchführen.

Forschung an der künstlichen Photosynthese

Michael R. Wasielewski hat sich für seinen Aufenthalt den Lehrstuhl für Organische Chemie II der Universität Würzburg ausgesucht. Professor Frank Würthner und seine Forschungsgruppe arbeiten schon seit Längerem unter anderem daran, kleine organische Moleküle gezielt zu größeren Verbänden zu arrangieren, die dann Sonnenlicht absorbieren und an Elektroden transportieren können, wo eine Umwandlung in elektrischen Strom erfolgt. Ein weiteres Ziel ihrer Forschung ist die Entwicklung künstlicher Chloroplasten, die ähnlich wie in einer pflanzlichen Zelle Lichtenergie zur Erzeugung von Brennstoffen nutzen.

Michael R. Wasielewskis Projekte

Auf ähnlichen Gebieten arbeitet Wasielewski: So geht es in einem seiner Projekte darum, mit Hilfe von künstlicher Photosynthese solare Treibstoffe zu gewinnen. Dabei spielt Wasser eine zentrale Rolle; mit entsprechenden Photokatalysatoren kann es in energiereichen Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt werden. Wasielewski synthetisiert die dafür notwendigen Komplexe zwischen Farbstoffabsorbern und auf Übergangsmetallen basierenden Katalysatoren und untersucht die chemischen Abläufe mit spektroskopischen Methoden.

In einem weiteren Forschungsschwerpunkt arbeitet Wasielewski daran, neue Materialien für die sogenannte organische Photovoltaik zu entwickeln. Solarzellen auf organischer Basis haben viele Vorteile: Sie lassen sich leicht herstellen, kosten vergleichsweise wenig und sind leicht und flexibel. Allerdings erreicht ihre Effizienz bislang noch nicht die von klassischen Solarzellen, die auf Siliziumbasis arbeiten. Wasielewskis Ziel ist es deshalb, die Effizienz organischer Solarzellen zu verbessern.

Um molekulare Elektronik, die sowohl bei der Erzeugung von Energie durch Licht als auch bei der Datenverarbeitung zum Einsatz kommt, dreht sich ein weiterer Bereich von Wasielewskis Arbeiten. Dort forscht der Chemiker an der Frage, wie sich elektrische Ladungen möglichst verlustfrei über weite Strecken transportieren lassen. Ihn interessieren speziell die genauen Vorgänge beim Transport von Elektronen innerhalb sogenannter Elektronen-Donor-Akzeptor-Systeme.

Freude über die Entscheidung

„Wir freuen uns sehr, dass Michael Wasielewski an unser noch junges Forschungszentrum kommt und dort unsere Arbeitsgruppen verstärken wird“, begrüßte Frank Würthner die Entscheidung des Humboldt-Forschungspreisträgers. Diese Wahl sei auch eine indirekte Bestätigung für die Qualität der Forschung an der Fakultät für Chemie und Pharmazie der Universität Würzburg.

Zur Person

Michael R. Wasielewski studierte Chemie an der University of Chicago. Nach Stationen an der Columbia University und dem Argonne National Laboratory wechselte er 1994 an die Northwestern University, wo er momentan die „Clare Hamilton Hall-Professur für Chemie“ innehat. Darüber hinaus leitet er eine Reihe von Forschungsinstituten, unter anderem das Argonne-Northwestern Solar Energy Research (ANSER) Center und das Solar Fuels Institute. Für seine Arbeiten wurde er in den vergangenen Jahren mit einer Reihe von Preisen ausgezeichnet – unter anderem mit dem RSC Environment Prize (2013), der Porter Medal for Photochemistry (2008) und dem James Flack Norris Award in Physical Organic Chemistry of the American Chemical Society (2006).

Die Humboldt-Stiftung vergibt in diesem Jahr 57 Forschungspreise, welche mit jeweils 60.000 Euro dotiert sind. Diese werden traditionell auf einem Preisträgertreffen in Bamberg vergeben, welches in diesem Jahr vom 20. bis 23. März stattfand.