GESICHTER, STUDIUM

Von Nebraska nach Karlsruhe: Ein Sommer voll Nanotechnologie am KIT

Über den Tellerrand schauen, eine andere Kultur sehen und mit neuen Erfahrungen und Fähigkeiten nachhause fahren: Am KIT können Studierende der Doane University, Nebraska, zwei Monate Praxiserfahrung in der Forschung sammeln sowie Karlsruhe und seinen Bewohnern kennen lernen.

 

Fotos: Markus Breig
Text: Tu-Mai Pham-Huu

 

 

Für Helena Valquier-Flynn, Andres Mora und Marco Perez ist es der erste Aufenthalt in Europa – Helena verließ für das Forschungsprogramm am KIT sogar erstmalig die USA. Die Anforderungen für den zweimonatigen Aufenthalt am KIT sind hoch, die Teilnehmer für das von der National Science Foundation geförderte Programm „International Undergraduate Research Experience“ (IRES) sind handverlesen.

 

„Die Karlsruher sind sehr nett und offen“
Den Anstoß für das Programm gab Andrea Holmes, gebürtige Karlsruherin und nun an der Doane University als Professorin für Chemie tätig: Sie kümmerte sich um die Beschaffung der Mittel sowie um die Organisation der Reise und Unterkunft in Karlsruhe. „Wir wurden in Doane auf den Aufenthalt in Deutschland vorbereitet und mussten uns zum Glück um fast nichts kümmern, außer unsere Visa zu beantragen“ sagt Andres. In Karlsruhe wohnen sie im Gästehaus und pendeln zum Campus Nord des KIT. „Die Menschen hier sind sehr nett und offen. Wir haben zwar zu Hause schon ein paar Brocken Deutsch gelernt, aber die meisten hier sprechen recht gut Englisch. Und sie sind sehr hilfsbereit“, findet Marco. Am KIT selbst sei alles so international, dass sowieso Englisch gesprochen würde.

 

Kulturelle Unterschiede: Essen, öffentlicher Verkehr und Klimaanlagen
„Was hier auffällt: In Doane geht niemand zu Fuß, es ist eher ein Autofahrerleben, das man dort führt“, stellt Helena fest. Hier sei es sehr komfortabel, die öffentlichen Verkehrsmittel zu benutzten, die es in Doane fast gar nicht gäbe. Dafür gäbe es in Doane überall klimatisierte Räume, das fehle hier in Karlsruhe. Ungewohnt sei auch, wie dicht hier alles ist – Doane sei eher weitflächig und mit vielen Feldern umgeben. „Das Essen und essen gehen ist ganz anders hier“, bemerkt Helena noch. „Hier essen die Menschen viel mehr frische Sachen, die Auswahl an saisonalem Obst und Gemüse im Supermarkt ist viel größer als bei uns zu Hause.“ Komisch fanden die Amerikaner, dass man in Deutschland in Restaurants keinen Tisch zugewiesen bekommt, sondern sich einfach selbst irgendwo hin setzt. Andres findet das Essen in Deutschland sehr `straight the point`: „Es ist dazu da, dass man satt wird.“ Welche Gerichte sind ihnen hier in Deutschland besonders aufgefallen? „Döner und Flammkuchen“, kommt wie aus der Pistole geschossen. Zwei Gerichte, die besonders lecker sind, sind sich alle drei einig. „Flammkuchen ist viel besser als Pizza!“ lautet Helenas Urteil.

 

Das Ziel: Forschungsluft schnuppern und Eigenleistung einbringen
Die drei Studierenden haben bereits in Doane methodische Erfahrungen im Bereich Nanotechnologie gemacht, die sie am KIT vertiefen. Sie werden am KIT von Anfang an als vollwertige Kollegen in den Arbeitsablauf integriert: „Die IRES Studierenden sind keine studentischen Praktikanten, sondern hochqualifiziert. Sie leisten einen sinnvollen Beitrag in unseren aktuellen Forschungsprojekten“, so Michael Hirtz vom Institut für Nanotechnologie (INT) des KIT, der die Studierenden gemeinsam mit seinem Kollegen Pavel Levkin am KIT betreut. „Sie lernen mit diesem Aufenthalt früh den echten Forschungsalltag kennen und machen gleichzeitig erste internationale kulturelle Erfahrungen.“

 

Nanotechnologie hilft, toxische Chemikalien zu entdecken
„Unter Andrea Holmes beschäftigten wir uns in Doane mit der Schnittstelle zwischen nanotechnologischen und biologischen Fragestellungen“, erklärt Helena. Es gehe darum, toxische Chemikalien schnell und vor allem außerhalb des Labors zu identifizieren. Die Methode: Ein eigens entwickelter Chip, mit dessen Hilfe ein Computer schnell auswerten kann, ob bestimmte Chemikalien vorliegen. Auf diesem Chip sind spezielle Mikrostrukturen aufgetragen, die bei Kontakt mit einer vorher festgelegten Chemikalie auf charakteristische Weise die Farbe wechseln. Die Mikrostrukturen können auf verschiedene Oberflächen aufgetragen werden. Beispielhafte Anwendungsgebiete dieser kleinen und leicht transportierbaren Sensortests: Prüfung von Wasserqualität oder Identifizierung von Pestiziden, Drogen, Sprengstoffen, Nervengiften oder Molekülen, die bei bakteriellen Infektionen eine Rolle spielen.

Am KIT arbeiten die Studierenden an verwandten Projekten mit: „Bei beiden Projekten des INT geht es im Prinzip um das gezielte Aufbringen von aktiven Stoffen –etwa Proteine oder chemische Sensoren – auf Oberflächen“, erklärt Hirtz. „Dazu haben wir in der Gruppe besonders geeignete Methoden in Form der Dip-Pen-Nanolithographie und der Polymer-Pen-Lithographie. Das sind quasi Schreibstifte und Stempel für die Mikro- und Nanowelt.“

 

Die Aufgaben in Karlsruhe – immer Teil eines großen Ganzen
„In meinem Experiment drucke ich Antikörper auf Oberflächen und untersuche ihr dortiges Verhalten im Vergleich zu ihrem Verhalten in einer Lösung“, beschreibt Marco seine Aufgabe am KIT. „So könnte eine Methode entwickelt werden, um zum Beispiel Tumorzellen in Blutproben einzufangen: Hier brauchen wir Oberflächen, die bestimmte Zellen, die wir nachweisen wollen, zuverlässig einfangen –  aber andere Zellen und Blutkomponenten abweisen.“ Andres hingegen arbeitet an einer Dissertation von einem Doktoranden mit, der Chemosensoren entwickelt, die verschieden bioaktive Stoffe wie Hormone oder Neurotransmitter nachweisen sollen. „Und ich untersuche, wie sich Biofilme auf bestimmten Substraten verhalten“, ergänzt Helena. „Diese Erkenntnisse sind wichtig, um zum Beispiel in der Medizintechnik bei Implantaten und Kathetern, die länger im Kontakt mit dem Körper sind, Infektionen zu vermeiden.“

Andrea Holmes ist mit dem Programm sehr zufrieden: „Wenn die IRES Studenten nach dem Sommer-Forschungsprogramm am KIT zur Doane Universität zurückkommen, haben sie sich zu unabhängigen und hochqualifizierten Nachwuchsforschern entwickelt“, lobt sie. „Die Fertigkeiten, die sie am KIT erworben haben, übertragen sich direkt auf ihre Arbeit an der Doane. Sie leisten Forschungsbeiträge, die zu hochkarätigen Veröffentlichungen und nationalen Präsentationen führen.“

 

Auch Interesse über den Tellerrand zu schauen und im Ausland etwas zu lernen? Informiere dich im International Students Office (IStO) des KIT über die Möglichkeiten.

 

Erfahrungsberichte von Studenten im Ausland findest du auch in der entsprechenden Rubrik bei clicKIT.

Montag, 17. September, 2018
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Tu-Mai Pham-Huu

Geschrieben von: Tu-Mai Pham-Huu
Tu-Mai Pham-Huu ist Redakteurin am KIT. Sie hat Psychologie in Heidelberg studiert und an der Burda Journalistenschule volontiert.