BuMa_2008_05 - Deutsche Bunsengesellschaft für Physikalische ...
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5/<strong>2008</strong><br />
BUNSENMAGAZIN<br />
Leitartikel S. 157<br />
Gedanken des<br />
Hochschullehrernachwuchses<br />
Unterricht S. 159<br />
NMR in Solid State Chemistry<br />
Aspekte S. 183<br />
Die 2000 Watt-Gesellschaft<br />
Aktuelles S. 188<br />
Ausbau der Lehre –<br />
Perspektive <strong>für</strong> den Nachwuchs?<br />
BBPCAX 101 (8) 1083-1196 (1998)<br />
ISSN 00<strong>05</strong> – 9021<br />
No. 5 – SEPTEMBER <strong>2008</strong>
IMPRESSUM<br />
Bunsen-Magazin<br />
Heft 5 Jahrgang 10<br />
Herausgeber:<br />
Vorstand der <strong>Deutsche</strong>n<br />
Bunsen-Gesellschaft<br />
Katharina Kohse-Höinghaus<br />
Michael Dröscher<br />
Wolfgang Grünbein<br />
Schriftleiter:<br />
Peter C. Schmidt<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
Technische Universität Darmstadt<br />
Petersenstr. 20<br />
D-64287 Darmstadt<br />
Tel.: 06151 / 16 27 07<br />
Fax: 06151 / 16 60 15<br />
E-Mail: bunsenmagazin@bunsen.de<br />
Geschäftsführer der <strong>Deutsche</strong>n<br />
Bunsen-Gesellschaft<br />
Andreas Förster<br />
Theodor-Heuss-Allee 25<br />
D-60486 Frankfurt<br />
Tel.: 069 / 75 64 620<br />
Fax: 069 / 75 64 622<br />
E-Mail: foerster@bunsen.de<br />
Technische Herstellung:<br />
VMK-Druckerei GmbH<br />
Faberstraße 17<br />
D-67590 Monsheim<br />
Tel.: 06243 / 909 - 110<br />
Fax: 06243 / 909 - 100<br />
E-Mail: info@vmk-druckerei.de
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Jochen Küpper<br />
Die Bunsen-Gesellschaft weckt<br />
Interesse! Zum diesjährigen Karriereforum<br />
1 , dem Treffen des Hochschullehrernachwuchses<br />
im Rahmen<br />
der Bunsentagung, waren zahl-<br />
reiche Teilnehmer früher angereist,<br />
um gemeinsam die Situation des<br />
Hochschullehrernachwuchses in der<br />
<strong>Physikalische</strong>n Chemie zu diskutieren.<br />
Nachdem diese zweite Auflage<br />
wieder sehr erfolgreich war,<br />
ist es nun ja fast schon eine Tradition.<br />
Allerdings möchten wir gerne die Sichtbarkeit der<br />
Bunsen-Gesellschaft im Allgemeinen und die der jungen<br />
Kräfte im Besonderen erhöhen.<br />
Zentrales Ergebnis der Diskussionen beim Karriereforum<br />
waren die Identifi zierung einer großen Stellenlücke (position<br />
gap) in der Zeit zwischen der Qualifi kation <strong>für</strong> eine Professur<br />
und der Berufung. Dieses position gap wird durch die erfreulich<br />
große Zunahme an Förderprogrammen <strong>für</strong> Nachwuchswissenschaftler<br />
in dieser Qualifi zierungsphase bei einer gleichzeitigen<br />
starken Abnahme der Professorenstellen in Deutschland<br />
als extreme Hürde und auch als Phase großer Zweifel und<br />
Frustration angesehen. Die Nachwuchsprogramme sind sehr<br />
gut ausgestattet und bieten, nicht zuletzt aufgrund der Unabhängigkeit,<br />
hervorragende Qualifi zierungsmöglichkeiten.<br />
Obwohl es bisher kaum statistische Daten zu den Programmen<br />
gibt, scheinen sie durchaus erfolgreich zu sein. Dies gilt<br />
vor allem <strong>für</strong> besonders herausragende Nachwuchswissenschaftler,<br />
die häufi g zwischen mehreren dieser Programme<br />
wählen können und selten bis zum Auslaufen der Förderung<br />
bleiben, sondern vorzeitig auf (permanente) Stellen wechseln.<br />
Allerdings fehlt das hier investierte Geld bei den Nachfolgestellen<br />
<strong>für</strong> die sehr guten jungen Wissenschaftler.<br />
Wir wünschen uns eine durchdachte und ausgewogene Finanzierung<br />
über den gesamten Karriereverlauf zur Schließung<br />
des position gaps. Vielleicht muss man an dieser Stelle noch<br />
Dr. Jochen Küpper<br />
Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft<br />
Faradayweg 4–6<br />
14195 Berlin<br />
Tel.: 030 / 84135686<br />
Fax: 030 / 84135892<br />
Email: jochen@fhi-berlin.mpg.de<br />
Gedanken des<br />
Hochschullehrernachwuchses<br />
LEITARTIKEL<br />
einmal darüber nachdenken, wieder mehr Professuren zu<br />
schaffen und die besonders herausragenden Wissenschaftler<br />
und Lehrer „einfach” früh(er) zu berufen.<br />
Um solche Probleme öffentlich zu thematisieren und konstruktiv<br />
zur Lösung beizutragen, möchten wir gerne das Bunsen-<br />
Magazin bei Gelegenheit als Sprachrohr des Hochschullehrernachwuchses<br />
und auch der gesamten Bunsen-Gesellschaft<br />
verwenden 2 . Hierzu hat sich ein Komitee von Nachwuchswissenschaftlern<br />
zusammengefunden, das an sehr<br />
viel mehr Aufmerksamkeit <strong>für</strong> die Anliegen des Hochschullehrernachwuchses<br />
bei zukünftigen Bunsentagungen arbeitet,<br />
auch um die Bunsentagung insgesamt aufzuwerten.<br />
Auf Wiedersehen bei der Bunsentagung 2009 in Köln — freuen<br />
Sie sich darauf.<br />
1<br />
Siehe auch den Kurzbericht auf Seite 190 dieser Ausgabe.<br />
2<br />
"Ein erstes sichtbares Ergebnis ist der Artikel 'Ausbau der Lehre –<br />
Perspektive <strong>für</strong> den Nachwuchs?' von Thomas Zeuch und Harry Hoster auf<br />
Seite 188 dieser Ausgabe."<br />
157
INHALTSVERZEICHNIS<br />
LEITARTIKEL<br />
UNTERRICHT<br />
ASPEKTE<br />
AKTUELLES<br />
TAGUNGEN<br />
NACHRICHTEN<br />
PHYSIKALISCHE CHEMIE<br />
GDCH<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Jochen Küpper<br />
Gedanken des Hochschullehrernachwuchses 157<br />
Hellmut Eckert<br />
Solid state nuclear magnetic resonance:<br />
A versatile tool in solid state chemistry and materials science 159<br />
Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 180<br />
Katharina Salffner, Nils Bartels, Christian Hellwig, Bastian Siepchen,<br />
Christian Weber, Henning Krassen<br />
Impressionen des Berichts über die ersten<br />
Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 181<br />
Christian Hellwig, Nils Bartels, Katharina Salffner, Bastian Siepchen,<br />
Christian Weber, Henning Krassen<br />
Wie viel Energie braucht der Mensch? – Die 2000 Watt-Gesellschaft 183<br />
Thomas Zeuch, Harry E. Hoster<br />
Ausbau der Lehre – Perspektive <strong>für</strong> den Nachwuchs? 188<br />
Jochen Küpper<br />
Bericht vom Karriereforum bei der Bunsentagung <strong>2008</strong> 190<br />
Vorstandsbericht 191<br />
Vermögensrechnung 194<br />
Ergebnisrechnung 196<br />
Bericht über die ordentliche Mitgliederversammlung 197<br />
108. Hauptversammung der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft 200<br />
Einladung zur ordentlichen Mitgliederversammlung 202<br />
Katharina Kohse-Höinghaus<br />
Helmut Witte (1909 - <strong>2008</strong>) 203<br />
Personalia 204<br />
Veranstaltungen/Events 204<br />
Ausschreibungen/Ankündigungen 2<strong>05</strong><br />
Inhalt Heft 7 (<strong>2008</strong>) 209<br />
Wie zufrieden sind die Mitglieder mit ihrer GDCh 210<br />
Zum Titelbild<br />
Rhone-Gletscher vor<br />
1906 und 2003;<br />
Quelle: Sammlung<br />
Gesellschaft <strong>für</strong><br />
ökologische Forschung.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Hellmut Eckert<br />
Solid state nuclear magnetic<br />
resonance: a versatile tool in solid state<br />
chemistry and materials science<br />
I. INTRODUCTION<br />
More than sixty years after its invention nuclear magnetic<br />
resonance (NMR) spectroscopy has evolved tremendously as<br />
a structural, analytical, and dynamical probe in solid state<br />
chemistry and materials science. Today the richness and<br />
detail available on structure and dynamics is unparalleled<br />
by any other spectroscopic technique carried out on condensed<br />
matter. For the investigation of the solid state, NMR is an<br />
ideal complement to the various diffraction (x-ray, synchrotron,<br />
neutron) techniques, by its specifi c property of being elementselective,<br />
as well as selective to the local environment. These<br />
features become particularly important in the study of (statically<br />
or dynamically) disordered, amorphous, and compositionally<br />
complex systems, where diffraction techniques are often<br />
unable to convey a comprehensive picture of the material under<br />
study. In addition, the direct proportionality of the signal<br />
intensity to the number of nuclei giving rise to the signal makes<br />
NMR superior to many other commonly used spectroscopic<br />
methods. The technique is non-destructive and requires little<br />
sample preparation. Although the low intrinsic detection sensitivity<br />
and hence the need for comparatively large sample<br />
sizes is a possible disadvantage, for compositionally complex<br />
and heterogeneous systems the study of large sample sizes<br />
is often necessary to ensure results that are representative.<br />
Finally unlike any other technique, NMR lends itself to a fl exible<br />
variation of the inherent time window of observation, which<br />
facilitates the study of dynamic processes over more than 10<br />
decades of frequency (mHz to GHz).<br />
The complexity of the materials at hand generally demands that<br />
the information obtained by NMR be combined with evidence<br />
from complementary techniques. At the same time, it is equally<br />
important to exploit each technique to its fullest potential. This<br />
is particularly fruitful in the fi eld of solid state NMR, which has<br />
remained a vital and attractive research area in its own right.<br />
Close attention to methodology-oriented research is therefore<br />
particularly important in this fi eld and helps anticipate future<br />
applications. While we summarized current research trends<br />
encountered in the fi eld of magnetic resonance as a whole<br />
some years ago for the Bunsen-Magazine [1], the present contribution<br />
is more specifi cally devoted to NMR in the solid state<br />
Prof. Dr. Hellmut Eckert<br />
Westfälische Wilhelms-Universität Münster<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
Corrensstr. 30, 48149 Münster<br />
Tel.: 0251 / 83-29161<br />
Fax: 0251 / 83-29159<br />
E-Mail: eckerth@uni-muenster.de<br />
and its application to structural problems in materials science.<br />
We will introduce the fundamentals of the technique and its<br />
amazing toolbox currently available and illustrate the latter with<br />
some exemplary applications from our own research effort. While<br />
some recent review articles have focused on applications in<br />
organic and biological solids [2-4], the present contribution emphasizes<br />
the perspective of inorganic solid state chemistry.<br />
II. BASIC PRINCIPLES<br />
A. NUCLEAR MAGNETISM AND PRECESSION<br />
The fundamental theory of solid state NMR has been covered<br />
by number of excellent textbooks from different perspectives<br />
[5-12]. In particular, the volumes by K. Schmidt-Rohr and H.<br />
W. Spiess [11] and by M. J. Duer [12], focusing on the utility of<br />
solid state NMR as a structural technique in chemistry, may<br />
serve as useful references for the present contribution. Solid<br />
state materials contain nuclei carrying spin angular momentum<br />
I and hence a magnetic moment μ. Both quantities are related<br />
by the expression μ = γI, γI where γ, the gyromagnetic ratio, is<br />
a specifi c nuclear constant. Being a microscopic particle, this<br />
magnetic moment is subject to the fundamental laws of orientational<br />
quantization, implying that one of the components<br />
(usually defi ned as the z-component) of the nuclear spin vector<br />
operator adopts only discrete multiples of Planck’s constant ħ:<br />
| | = m<br />
In this expression m, the orientational quantum number, can<br />
adopt values within the range {+I, I-1,….-I+1,-I}, where I represents<br />
the nuclear spin quantum number.<br />
To detect nuclear magnetic moments, an external magnetic<br />
fi eld is applied, represented by the magnetic fl ux density<br />
B0.The resulting Zeeman interaction<br />
= - μzBo<br />
lifts the energetic equivalence of these orientational states and<br />
causes a splitting into 2I + 1 individual levels with energies<br />
Em = -mγBo<br />
UNTERRICHT<br />
By application of electromagnetic waves satisfying the Bohr<br />
condition ∆E = ħω, allowed transitions between adjacent orientational<br />
states can be stimulated and observed spectroscopically.<br />
To a fi rst approximation, the angular resonance frequency is<br />
given by<br />
ω = γ Bo<br />
(4)<br />
(1)<br />
(2)<br />
(3)<br />
159
UNTERRICHT<br />
This resonance frequency is identical with the angular frequency,<br />
the so-called Larmor frequency ωL with which the nuclei<br />
precess in the applied magnetic fi eld. Since the values of γ<br />
differ greatly for different kinds of nuclei, NMR spectroscopy<br />
is intrinsically element selective, as, at a given magnetic fi eld<br />
strength, different kinds of nuclei have different resonance and<br />
precession frequency ranges. With typical values of applied<br />
magnetic fl ux densities on the order of magnitude of 1 Tesla,<br />
the frequencies lie in the radio wave region (10 6 to 10 8 MHz).<br />
Figure 1: left: Precession of the nuclear magnetic moments around the<br />
magnetic fi eld direction; right: energy level splitting caused by the Zeeman<br />
interaction, for spin-1/2 nuclei.<br />
NMR as a research fi eld in condensed matter physics was<br />
born in 1946, when two separate research groups reported the<br />
detection of proton magnetic resonance signals in paraffi ne<br />
and water, respectively [13,14]. In 1952, E.M. Purcell (Harvard<br />
University) and F. Bloch (Stanford University) shared the Nobel<br />
Prize for this observation. The subsequent discovery that<br />
NMR resonance frequencies are sensitive to the electronic environments<br />
of the nuclei (“chemical shift”) [15, 16] opened the<br />
door to the enormous application fi eld of chemical structure<br />
analysis and facilitated the rapid development of commercial<br />
spectrometers in the early 1950s. Owing to the chemical shift<br />
phenomenon, these spectrometers had to provide a fi eld or frequency<br />
range for enabling the detection of all nuclei of a given<br />
kind. First-generation spectrometers accomplished this by keeping<br />
the irradiation frequency fi xed (continuous-wave mode) and<br />
searching for the resonance condition by changing (“sweeping”)<br />
the magnetic fi eld strength, much in the way current routine EMR<br />
spectrometers keep functioning to the present date. An important<br />
technological milestone was the replacement of these fi eld<br />
sweep methods by pulsed excitation at methods at fi xed magnetic<br />
fi eld strength. Since pulsed excitation is intrinsically polychromatic,<br />
the simultaneous excitation of all nuclei of a given<br />
kind is generally possible. Subsequent to their excitation, their<br />
individual precession signals produce an interferogram, which<br />
is sampled, fi ltered and Fourier-transformed to yield the entire<br />
spectrum [17]. In the early 1970-s, the implementation of this<br />
principle, along with the use of higher magnetic fi eld strengths<br />
provided by superconducting magnets, resulted in a tremendous<br />
gain of signal to noise ratio.<br />
B. Signal excitation and detection<br />
The magnitude of the NMR signal, the magnetization, which<br />
arises from the Boltzmann population difference between the<br />
two orientational nuclear magnetic states, can be calculated<br />
as<br />
(5)<br />
160<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
The experimental set-up for the detection of the NMR signal is<br />
illustrated in Figure 2.<br />
Figure 2: schematic experimental set-up in pulsed NMR spectroscopy:<br />
Pulsed radio frequency is supplied to the sample by a solenoid coil oriented<br />
perpendicular to the magnetic fi eld direction. The coil also serves for detection<br />
of the subsequent nuclear precession signal.<br />
At thermal equilibrium, the magnetization vector lies parallel<br />
to Bo. To excite the nuclei they are irradiated with a linearly<br />
polarized electromagnetic wave perpendicular to the fi eld direction.<br />
The frequency of this wave, ωo is set to be equal or close<br />
to the nuclear Larmor frequency. The oscillating magnetic<br />
fi eld B1 associated with the applied radio-waves interacts with<br />
nuclear magnetic moments and causes transitions between the<br />
orientational states displayed in Figure 1. The sample is contained<br />
within a solenoid coil which serves both to transmit the<br />
radio frequency and to sample the nuclear precession signal<br />
via electromagnetic induction. The radio-waves are gated into<br />
short (1-10 μs length), intense (100-1000 Watt power) pulses,<br />
which tip the magnetization into the plane perpendicular to the<br />
magnetic fi eld direction (90° pulse, see Figure 3). Subsequent<br />
to this fl ip, the magnetization precesses with the individual ωL<br />
components of the nuclei present and induces an ac voltage<br />
in the solenoid. This voltage signal decays in time because the<br />
magnetization vectors lose their initial phase coherence due to<br />
their differences in the individual ωL -s as well as due to spinspin<br />
interactions. (“free induction decay, FID”). Following further<br />
signal processing (subtraction of the excitation frequency) and<br />
storage of this time domain signal, the frequency domain spectrum<br />
is obtained by Fourier – transformation.<br />
Figure 3: Individual steps of the NMR experiment: excitation by 90° pulses,<br />
sampling of the free induction decay in the rotating frame, and Fourier transformation<br />
to yield the spectrum.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Because ∆E is very small, the population difference between<br />
the ground and the excited orientational states is very small,<br />
resulting in weak signal intensities. Thus, signal averaging from<br />
multiple scans is generally necessary; the signal accumulation<br />
rate is governed by the spin-lattice relaxation time (see Section C).<br />
Equation (5) illustrates the direct proportionality of the signal<br />
intensity to the concentration N/V of the nuclei in the sample<br />
and its basis for rigorously quantitative applications. Furthermore,<br />
both the size of M and the amplitude of the detected voltage<br />
are proportional to B0 suggesting that signifi cant advantages<br />
in detection sensitivity can be obtained by increasing the<br />
magnetic fi eld strength. An important breakthrough came in<br />
the late sixties with the use of superconducting magnets, and<br />
within 10 years the commercially available fi eld strength rose<br />
from 2.1 Tesla ( 1 H NMR frequency of 90 MHz) in 1968 to 11.7<br />
T (500 MHz) in 1978. Presently, the maximum commercially<br />
available magnetic fi eld strength is 21.6 T (920 MHz), and the<br />
development of stronger magnets for NMR remains one of the<br />
high priorities of the area.<br />
C. RELAXATION PHENOMENA<br />
The non-equilibrium state of the sample produced by the 90°<br />
pulse is followed by various relaxation phenomena, which reestablish<br />
the situation at thermal equilibrium. Restoral of the<br />
Boltzmann distribution implies the decay of the transverse<br />
magnetization, associated with the recovery of the longitudinal<br />
magnetization. As this process involves energy transfer with<br />
the nuclear surroundings (“lattice”), it is called “spin-lattice<br />
relaxation” and characterized by the time constant T1, the spinlattice<br />
relaxation time. In solid powdered samples, however, the<br />
transverse magnetization decays usually much faster in time<br />
due to a variety of other effects: First of all, the anisotropy of<br />
the magnetic screening (see Section D) produces a wide distribution<br />
of precession frequencies (inhomogeneous broadening)<br />
in the sample, resulting in a rapid de-phasing of the individual<br />
magnetic moments. As shown in Figure 4 and discussed<br />
below, this dephasing can be reversed by application of 180°<br />
inversion pulses. The situation is illustrated within the rotating<br />
frame, a coordinate system rotating around the magnetic fi eld<br />
direction with the frequency ωo. Following an initial 90° preparation<br />
pulse applied along the y-direction of this frame, the magnetization<br />
vectors associated with the various spins precess<br />
with their individual difference frequencies ωL-ωo, producing<br />
the dephasing (free induction decay) as discussed before. At a<br />
certain time t1 following the preparation pulse, a 180° pulse is<br />
applied, which inverts all the magnetization vectors associated<br />
with the precessing spins. Following this inversion, the spins<br />
continue precessing at their individual rates, and all their vectors<br />
are aligned again at the time 2t1 (“spin echo” formation).<br />
Compared to the amplitude right after the 90° pulse, the spin<br />
echo will generally be somewhat lower in intensity, if/when the<br />
precession frequency of a given spin fl uctuates or changes<br />
during the evolution time 2t1; this can happen because of<br />
homonuclear magnetic dipole-dipole interactions or a variety<br />
dynamic effects. The resulting non-reversible decay is called<br />
spin-spin relaxation and characterized by the time constant T2.<br />
The phenomenon is often compared with the situation of a running<br />
contest: after the start signal, the fi eld spreads out owing<br />
to the different individual velocities of the participants. Upon<br />
the sound of a second signal at time t1 each runner is asked<br />
to reverse his direction. All those runners who maintain their<br />
speed during the entire process, will then reach the starting<br />
UNTERRICHT<br />
position at the same time, namely 2t1. In contrast, all those<br />
runners, who change their speed during the second half of the<br />
run, or those who drop out of the race, will not reach the start<br />
position at that moment. In the solid state, spin-spin relaxation<br />
times can range between μs and seconds and carry important<br />
information about dipolar interactions or dynamic processes.<br />
The spin-lattice relaxation times, on the other hand, refl ect the<br />
ability of the lattice to accept the energy quanta released by<br />
the spin system upon its return to the Boltzmann equilibrium.<br />
Atomic/molecular motion occurring in the lattice at comparable<br />
frequencies as the nuclear Zeeman frequency are highly<br />
instrumental in this regard, and can be characterized in detail<br />
by temperature and frequency dependent T1 measurements.<br />
In addition, relaxation is facilitated by paramagnetic impurities.<br />
In pure, rigid solids, T1 values can extend to several hours or<br />
even days. For signal accumulation purposes, one has to wait<br />
suffi cient time after each scan until the magnetization has<br />
been restored, rigorously quantitative applications requiring a<br />
waiting period of 5 times T1. Consequently, samples with long<br />
T1-values require a lot of instrument time.<br />
Figure 4: Reversal of spin dephasing by 180° inversion pulses, depicted in a<br />
coordinate frame rotating with the applied radio frequency ω0, the so-called<br />
rotating frame. Thin vectors symbolize the fanning out of the magnetization<br />
vectors associated with individual spins.<br />
D. INTERNAL INTERACTIONS<br />
While the measured precession frequencies are usually dominated<br />
by the Zeeman interaction, they are additionally infl uenced<br />
by a number of different internal interactions, whose<br />
parameters refl ect the details of the local structural environment<br />
and whose effect on the energy levels can be calculated<br />
using standard perturbation theory.<br />
The total spin Hamiltonian relevant in solid state NMR can be<br />
written as<br />
total = z + rf + ms + D + J + Q<br />
where Hz z + Hrf rf describe the interactions of the nuclear magnetic<br />
moments with the applied magnetic fi eld and the oscillating<br />
magnetic fi eld component associated with the externally applied<br />
radiofrequency waves. In contrast, Hms ms + D HD + J HJ + Q<br />
HQ<br />
defi ne the relevant Hamiltonians of distinct types of internal<br />
interactions, namely, (1) the magnetic interactions of the nuclei<br />
with the surrounding electrons (magnetic screening, chemical<br />
shielding), (2) the internuclear direct and indirect magnetic<br />
(6)<br />
161
UNTERRICHT<br />
dipole-dipole interactions, and (3) interactions between the<br />
electric quadrupole moments of spin > ½ nuclei and the electrostatic<br />
fi eld gradients surrounding these nuclei (quadrupolar<br />
interaction). In the solid state, all of these interactions are anisotropic<br />
and hence cause line-broadening in powdered samples.<br />
1. MAGNETIC SCREENING<br />
Magnetic polarization effects induced in the electronic environment<br />
of the nuclei under the infl uence of Bo modify the local<br />
magnetic fi elds experienced by the nuclei, hence infl uencing<br />
their precession frequencies. For the treatment of these effects,<br />
usually fi rst-order perturbation theory suffi ces, and the<br />
secular Hamiltonian can be written as:<br />
Figure 5: depiction of magnetic shielding effects. Electron circulation in the<br />
externally applied magnetic fi eld produces additional fi eld lines, infl uencing<br />
the size of the magnetic fl ux density experienced by the nuclei.<br />
In equation (7), is a second rank (3×3) tensor, which takes<br />
into account the anisotropy of the interaction. As illustrated in<br />
Box 1 characteristic lineshapes arise, refl ecting the local symmetry<br />
of the nuclear electronic environment.<br />
The various types of electrons surrounding the nuclei can be<br />
classifi ed into those belonging to closed inner atomic shells,<br />
those belonging to the valence shells, delocalized electrons in<br />
metallic compounds and unpaired electrons with intrinsic paramagnetism.<br />
Note that these contributions, which are all described by<br />
Hamiltonians having the structure of eq. (7) cannot be individually<br />
separated. In diamagnetic compounds, only the fi rst<br />
two terms are relevant. The inner shells contribute diamagnetic<br />
screening, while the valence shell normally adds a paramagnetic<br />
term, which is generated by the angular momentum of<br />
excited electronic states that are admixed to the ground state<br />
under the infl uence of the magnetic fi eld. For all nuclei except<br />
1 H, the valence shell contribution dominates. For metallic compounds,<br />
magnetic screening is governed by unpaired electron<br />
spin density at the Fermi edge (Knight shift). For paramagnetic<br />
materials, the magnetic interaction between the unpaired<br />
electron spin and the nuclei gives rise to an isotropic contact<br />
term (s-electron spin density), as well as a strong anisotropic,<br />
distance- and orientation dependent dipolar term. At temperatures<br />
signifi cantly higher than 4 K, rapid electron spin fl uc-<br />
162<br />
ms = inner shell + valence shell + unpaired + delocalized<br />
(7)<br />
(8)<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
tuations usually produce an averaged local magnetic fi eld at<br />
the nuclei (pseudo-contact interaction), making a signifi cant<br />
contribution to the magnetic shielding tensor of eq. (7).<br />
Magnetic shielding tensor values can nowadays be calculated<br />
with high precision using suitable ab-initio methods, incorporating<br />
electron correlation effects by density functional theory,<br />
and even relativistic corrections for heavy atom nuclei [18,19].<br />
Experimentally accessible, however, are not absolute shielding<br />
values (which would require comparisons with bare nuclei) but<br />
rather chemical shifts measured relative to the precession frequency<br />
of a reference compound.<br />
δiso = (ωsample-ωref)/ωref<br />
2. MAGNETIC DIPOLE-DIPOLE COUPLING<br />
Nuclear precession frequencies are further infl uenced by magnetic<br />
dipole-dipole interactions, as the spins feel the magnetic<br />
moments of their neighbors. As illustrated in Figure 6, the<br />
effect is anisotropic, depending on the orientation of the internuclear<br />
distance vector relative to B0. As a result, broad spectra<br />
are observed in powdered samples. There are two distinct<br />
mechanisms, (a) the direct through-space interaction, which<br />
merely refl ects spatial proximity, and (b) the indirect interaction,<br />
where the coupling is transmitted via the polarization<br />
of bonding electrons and which hence indicates connectivity.<br />
The structure of the Hamiltonian describing the direct magnetic<br />
dipole-dipole coupling is described in more detail in Box 2.<br />
Note in particular the direct dependence on the inverse cube of<br />
the inter-nuclear distance, providing a straightforward connection<br />
to geometric structure. Characteristics of the Hamiltonian<br />
describing the indirect magnetic dipole-dipole coupling are<br />
described in Box 3. Both the direct and the indirect interactions<br />
include a homo- and a heteronuclear term, associated with the<br />
contributions from like and unlike nuclei, respectively:<br />
(9)<br />
(10a)<br />
(10b)<br />
Figure 6: Anisotropy of the internuclear magnetic dipole-dipole coupling in<br />
solids. The magnitude of the local magnetic fi eld experienced by nucleus 1<br />
due to the magnetic moment of nucleus 2 depends on the orientation θ1,2 as<br />
well as the distance r12.<br />
3. NUCLEAR ELECTRIC QUADRUPOLAR INTERACTIONS<br />
For nuclei with spin I > ½ the charge distribution is non-spherically<br />
symmetric. This asymmetry can be described by an
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
electrical quadrupole moment superimposed upon a sphere<br />
containing the nuclear charge (see Figure 7). Classical physics<br />
predict that such quadrupole moments can interact with inhomogeneous<br />
electric fi elds, i.e. electric fi eld gradients present<br />
at the nuclear site. Figure 7 depicts this interaction schematically<br />
in terms of an imbalance of forces felt by the quadrupole<br />
in an inhomogeneous electric fi eld. In solid samples, the electric<br />
fi eld gradients are generated internally by the asymmetric<br />
charge distributions associated with atomic coordination and<br />
chemical bonding effects.<br />
Prof. Dr. Hellmut Eckert<br />
+<br />
+<br />
-<br />
-<br />
Figure 7, left: quadrupole depiction of a non-spherically symmetric<br />
nuclear charge distribution; right: depiction of the force imbalance<br />
created for an electric quadrupole moment interacting with an<br />
electric fi eld gradient (green arrow).<br />
The EFG is a symmetric second-rank tensor, which can be diagonalized<br />
in a molecular axis system. The sum of the diagonal<br />
elements qxx + qyy + qzz vanishes (Laplace equation) so that<br />
the interaction can be described in terms of two parameters,<br />
the nuclear electric quadrupolar coupling constant CQ and the<br />
asymmetry parameter<br />
(11)<br />
with 0 ≤ η ≤ 1.<br />
The quadrupolar interaction competes with the Zeeman interaction<br />
for spin alignment and the mathematical treatment<br />
is particularly straightforward if one interaction dominates. If<br />
> the infl uence of the nuclear electric quadrupolar interaction<br />
can be calculated within several levels of perturbation<br />
theory, resulting in characteristic line shapes (see Box 4). With<br />
the help of computer simulation analysis of static or magic-angle<br />
spinning NMR spectra, high-precision experimental values<br />
of CQ and η can be extracted from the spectra. Theoretical abinitio<br />
values are available from optimized molecular geometries<br />
or crystal structure data using programs such as the WIEN2k<br />
code [20]. Thus, the nuclear electric quadrupolar interaction<br />
parameters represent important structural validation criteria<br />
for unknown materials.<br />
E. SOLID STATE NMR AND THE PERIODIC TABLE<br />
NMR has by now become a standard characterization technique<br />
in all of the fi elds of solid state sciences, including structural<br />
and dynamic studies of polymers, biological solids, nanocomposites,<br />
ceramics and glasses, as well as surface and inter-<br />
-<br />
+<br />
η = (qxx – qyy)/qzz<br />
UNTERRICHT<br />
facial chemistry. As illustrated in Figure 8 nearly each element<br />
of the Periodic Table offers a nuclear isotope with a magnetic<br />
moment. About half of these (depicted in red) are amenable to<br />
routine characterization in the solid state. With regard to their detection<br />
characteristics, relaxation behavior, and the dominance<br />
of certain internal interactions, each isotope offers its own, special<br />
“spectroscopic personality”. For example, the spectroscopy<br />
of the nuclei 1 H and 19 F is greatly affected by strong homonuclear<br />
magnetic dipole-dipole couplings, requiring special dipolar<br />
suppression techniques. The signals of many of the heavier<br />
spin-1/2 nuclei ( 77 Se, 119 Sn, 125 Te, 195 Pt, 199 Hg, 207 Pb) are<br />
often dominated by huge chemical shift anisotropies, frequently<br />
combined with long spin-lattice relaxation times. Also,<br />
for those nuclei having intermediate-sized electric quadrupole<br />
moments such as 23 Na, 27 Al, 45 Sc, 51 V as well as all of the purple<br />
entries in Figure 8 the separation of magnetic screening, dipolar<br />
and nuclear electric quadrupolar interactions in the spectra<br />
is a special challenge. Other isotopes pose limitations owing<br />
to low natural abundance (yellow entries), very small magnetic<br />
moments (orange entries), or extremely large quadrupole moments<br />
(blue entries). For the latter cases, the quadrupolar<br />
interaction usually dominates the nuclear alignment, and the<br />
Zeeman interaction is just a perturbation effect. Of course, sometimes<br />
it is possible even to measure standard NMR spectra<br />
of such nuclei, if their local surroundings possess such a high<br />
symmetry that their corresponding local electric fi eld gradients<br />
are small (or zero in the case of cubic environments). Samples<br />
containing unpaired electrons pose further limitations: the<br />
NMR spectra of those atoms carrying the unpaired electrons<br />
are often not observable because of excessive lifetime broadening<br />
caused by the electron spin fl uctuations. (For this reason,<br />
elements of the lanthanide and actinide series have not been<br />
included in the survey of Figure 8). Quite often, solids with intrinsic<br />
paramagnetism or cooperative magnetic behavior are<br />
affected by such large inhomogeneous broadening effects that<br />
stepped-fi eld- or stepped frequency acquisition techniques are<br />
necessary. In many of those cases, indirect detection via EMR<br />
spectroscopy (electron nuclear double resonance, ENDOR or<br />
electron spin echo envelope modulation, ESEEM [21]) is possible<br />
or even preferable.<br />
Overall, the use of very high magnetic fi eld strengths in conjunction<br />
with other techniques of sensitivity enhancement is<br />
increasingly pushing the frontier backward, enabling the detection<br />
of nuclei with larger and larger quadrupole moments and<br />
lower and lower receptivities.<br />
1 H<br />
7 Li 9 Be<br />
23 Na 25 Mg<br />
39K 43Ca 45Sc 49Ti 51V 53Cr 55Mn 57Fe 59Co 61Ni 63Cu 67Zn 71Ga73Ge 75As 77Se 79Br 87Kr 87Rb 87Sr 89Y 93Nb95Mo 99Tc 99Ru103Rh1<strong>05</strong>Pd109Ag113Cd 115In 117Sn121Sb 125Te<br />
91Zr 129Xe<br />
133Cs<br />
179Hf 181Ta 183W 185Re187Os 191Ir 195Pt 197Au199Hg 2<strong>05</strong>Tl 207Pb 209Bi<br />
137Ba<br />
139La<br />
Po At Rn<br />
Fr Ra Ac<br />
Standard<br />
Isotope enrichment required<br />
NMR restricted by quadrupolar interactions<br />
Dominant quadrupolar interaction<br />
Very small magnetic moment<br />
11B 13C 15N 17O 19F 21 Ne<br />
27 Al 29 Si 31 P 33 S 35 Cl Ar<br />
Figure 8: Some characteristics of the nuclear isotopes for the main group<br />
and transition metal elements in the Periodic Table.<br />
127I<br />
3 He<br />
163
UNTERRICHT<br />
III. EXPERIMENTAL TECHNIQUES<br />
Considering all of the interactions discussed above, the total<br />
NMR Hamiltonian can be described by<br />
total = z + rf + ms(aniso) + ms(iso) + D(homo) + D(hetero) + J(homo,<br />
iso) + J(homo, aniso) + J(hetero, iso) + J(hetero, aniso) + Q (1) + Q (2) (12)<br />
In the most general case, the NMR spectrum of a nuclear species<br />
in the solid state is infl uenced by all of these interactions<br />
simultaneously, making the analysis of the spectrum in terms<br />
of the relevant Hamiltonian parameters virtually impossible.<br />
However, a particular strength of solid state NMR lies in the<br />
fact that the Hamiltonian of eq. (12) can be simplifi ed, using<br />
special selective averaging techniques. Four such techniques,<br />
to be described in the following, include magic angle sample<br />
spinning, spin echo formation, as well as homo- and heteronuclear<br />
decoupling. Furthermore, it is possible to combine<br />
these averaging techniques with special re-coupling methods<br />
that are designed to re-introduce specifi c parts of the spin<br />
Hamiltonian. By applying such selective averaging and/or recoupling<br />
techniques, it is often possible to look selectively at<br />
individual parts of the spin Hamiltonian. Usually, a number of<br />
different experiments are conducted on each sample, providing<br />
complementary aspects of the structural problem. Using<br />
the inventory of multidimensional spectroscopy it is further<br />
possible to separate different spin interactions in two (or<br />
more) different time (and frequency) domains and to correlate<br />
them with each other. In many cases such one-, two- or multidimensional<br />
methods are applied in combination with special<br />
coherence transfer schemes that rely on magnetic dipoledipole<br />
interactions or dynamic effects (exchange or relaxation)<br />
for correlating spins with each other. The design of new pulse<br />
sequences is greatly aided by the availability of program packages<br />
that calculate the behavior of the spins under the infl<br />
uence of the external and internal interaction Hamiltonians<br />
using standard time-dependent perturbation theory. Especially<br />
noteworthy is the program package “SIMPSON”, which enables<br />
the simulation of complex NMR experiments under the precise<br />
conditions used at the spectrometer [22]. This freeware has<br />
proven invaluable in the analysis of complex experiments and<br />
profoundly infl uenced NMR research in many laboratories.<br />
A. SAMPLE SPINNING TECHNIQUES<br />
Isotropic motion of the nuclei, either in solution or in suspended<br />
nanoparticles [23], affords the simplest form of selective averaging.<br />
If the correlation time describing this motion is short<br />
compared to the inverse frequency describing the spectral<br />
dispersion due to anisotropic interactions, all of the latter are<br />
being averaged out, and the NMR Hamiltonian simplifi es to<br />
total = ms(iso) + J(homo, iso) + J(hetero, iso)<br />
The success of high-resolution liquid state NMR spectroscopy<br />
as a structural tool in chemistry is based on this principle. A<br />
rather similar situation can be accomplished in polycrystalline<br />
solids by rotating the sample about an axis that is inclined by an<br />
angle of 54° 44’ relative to the magnetic fi eld direction (magic<br />
angle spinning) [24]. As shown in Figure 9 this manipulation<br />
replaces the actual orientation θ by an orientational average<br />
over the rotor period, which simply corresponds to the orien-<br />
164<br />
(13)<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
tational angle of the rotation axis. As for θ = 54.7° the term<br />
3cos 2 θ -1 equals zero, all of the anisotropic interactions whose<br />
frequency dispersions scale with this term are canceled out,<br />
provided that the spinning frequency νT is suffi ciently large. In<br />
this case, the NMR Hamiltonian simplifi es to the expression:<br />
total = ms(iso) + J(homo, iso) + J(hetero, iso) + Q ´(1) + Q ´(2) (14)<br />
Figure 9: averaging of the magnetic dipole-dipole coupling by the magic angle<br />
spinning experiment: in this fi gure, the orientations of two internuclear<br />
vectors 1-2 and 3-4 relative to the magnetic fi eld direction are denoted by<br />
the angles θ1,2 and θ3,4. Upon sample spinning, these angles become timedependent<br />
as the internuclear vectors move along the cones centered<br />
around the rotor axis. For fast rotation the nuclei experience only this average<br />
orientation. For θ = 54° 44’, the average of 3cos 2 θ-1 cancels to zero<br />
over the rotor period.<br />
As all the anisotropic interactions are effectively removed,<br />
highly resolved spectra are obtained in crystalline lattices<br />
making it possible to differentiate crystallographically distinct<br />
sites on the basis of isotropic chemical shift differences and/<br />
or isotropic spin-spin coupling patterns. Based on this direct<br />
relation to chemical structure, MAS has become the most popular<br />
NMR experiment, and is usually the fi rst one done on a<br />
sample submitted for structural analysis. Samples are packed<br />
in cylinders fabricated from especially hard materials (single<br />
crystal zirconia or silicon nitride ceramic), which are sealed by<br />
turbine-shaped caps and spun in the probe with high-pressure<br />
air or nitrogen. The rotor diameter limits the maximum speed<br />
attainable; present routine applications use rotors of 1.8 mm<br />
diameter for spinning speeds up to 40 kHz.<br />
MAS-NMR is also often able to resolve subtly different local<br />
environments in crystalline lattices that are impossible to differentiate<br />
by competing techniques. For example, distinct 29 Si<br />
NMR signals can be observed for the various Si(OAl)n(OSi)4-n<br />
environments in aluminosilicate zeolites, rendering NMR a<br />
useful technique for measuring the Si/Al ratio [25]. Figure 10<br />
shows a more recent example of the same principle, obtained<br />
on the fast-ion conducting system CdxPb1-xF2 [26]. These materials<br />
form solid solutions that crystallize in the fl uorite lattice.<br />
The fl uoride sites are four-coordinated, and, depending on cation<br />
content, the fi ve possible fl uoride environments Q n bonded<br />
to n Cd and 4-n Pb atoms (0 ≤ n ≤ 4) are quantitatively differentiated<br />
by their isotropic chemical shifts. A detailed lineshape<br />
deconvolution analysis reveals that the population distribution<br />
shows marked deviations from binomial statistics, indicating a
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
clustering tendency particularly at the Pb-rich end of the solid<br />
solution system. This result is found in good general agreement<br />
with molecular dynamics simulations.<br />
Figure 10: 19 F MAS-NMR spectra of Pb1-xCdxF2 solid solutions crystallizing<br />
in the fl uorite lattice [26]. The chemical shifts identifying the various Q n sites<br />
(n= number of Pb neighbors).<br />
The high resolution afforded by MAS is somewhat compromised<br />
if quadrupolar nuclei are involved. In eq. (14), the termHQ´ (1)<br />
represents the coherently averaged fi rst-order quadrupolar perturbation,<br />
transforming the anisotropically broadened powder<br />
patterns associated with the satellite transitions into rotational<br />
sideband manifolds. Further, HQ´ (2) represents a scaled anisotropic<br />
interaction, as MAS can only reduce but not eliminate<br />
the frequency dispersion caused by second order quadrupolar<br />
perturbations, because of the more complicated angular dependence<br />
of the latter. In this case, highly characteristic lineshapes<br />
result, from which the quadrupolar coupling interaction<br />
parameters can be extracted from simulations (for an application,<br />
see Box 4) [27]. It is also possible to remove these<br />
second-order broadening effects by applying more sophisticated<br />
experiments: the dynamic angle spinning (DAS) technique<br />
involves switching of the rotor axis during the experimentally<br />
defi ned evolution period [28], while the double rotation (DOR)<br />
method involves simultaneous rotation of the sample rotor<br />
about two different directions [29]. The most widely used (as<br />
routinely available) method for removing quadrupolar peak<br />
broadening is a two-dimensional experiment, which combines<br />
the excitation of multiple quantum transitions with standard<br />
MAS acquisition (MQ-MAS) [30].<br />
B. SPIN ECHO DECAY METHODS<br />
Another selective averaging technique involves a time reversal<br />
scheme, caused by the application of 180° pulses (Hahn spin<br />
echo, mentioned already in Chapter II). Detailed theoretical<br />
analysis shows that the 180° inversion pulses can reverse the<br />
effects of all internal Hamiltonians displaying a linear dependence<br />
on the operator . Thus, neither the magnetic shielding<br />
nor the heteronuclear dipole-dipole interactions have any infl<br />
uence on the amplitude of the spin echo at time 2t1. On the<br />
other hand, fl uctuations or alterations of precession rates tend<br />
to reduce the spin echo amplitude. Specifi cally, homonuclear<br />
dipole-dipole and nuclear electric quadrupole couplings, which<br />
UNTERRICHT<br />
scale bilinear with the operator , are not being refocused. With<br />
respect to its dependence on the evolution time 2t1 the total<br />
internal Hamiltonian of eq. (12) effectively reduces to:<br />
total = D(homo) + J(homo, iso) + J(homo, aniso) + Q (1) + Q (2) (15)<br />
As a result, a plot of normalized echo intensity I/Io as a function<br />
of evolution time 2t1 is only affected by homonuclear dipoledipole<br />
interactions. For a multi-spin system, a Gaussian decay<br />
is expected (and observed),<br />
affording a reliable measurement of the homonuclear van<br />
Vleck second moment M2 I-I [30], see Box 2.<br />
90° 180°<br />
t1 t1<br />
Echo<br />
90° 180° Echo<br />
t1<br />
t1<br />
90°<br />
t1<br />
( 2t<br />
)<br />
I<br />
I<br />
0<br />
1<br />
M<br />
= exp−<br />
2<br />
180°<br />
Figure 11: Timing diagram of the spin echo decay method. The spin echo<br />
amplitude is measured as a function of total dipolar evolution time 2t1.<br />
For 31 P nuclei, this principle has been validated on a range of<br />
crystalline model compounds and exploited with much success<br />
for the structural analysis of Phosphorus-containing non-oxide<br />
glasses [32]. The extent of P-P- bonding was quantifi ed from<br />
comparing experimental M2 values (eq. (16)) with theoretical<br />
calculations from structural models see Box 2.<br />
C. HETERO- AND HOMONUCLEAR DECOUPLING<br />
Direct and indirect heteronuclear dipole-dipole interactions between<br />
two nuclear species I and S can be eliminated selectively<br />
from the spectra of the observed nuclei (denoted here with S)<br />
by continuous-wave or multi-pulse irradiation of the non-observed<br />
nuclei (denoted here with I). The rapid fl uctuations of the I<br />
- orientational spin states then cancel the local fi elds produced<br />
by their magnetic moments, thereby eliminating the effects of<br />
HD (hetero) and J (hetero).<br />
For homonuclear decoupling a variety of multiple pulse irradiation<br />
schemes can be used. Often, such decoupling is needed<br />
within an indirectly detected dimension (i.e. an evolution period)<br />
of a two-dimensional experiment (see below). To this end,<br />
the frequency-switched Lee-Goldburg (FSLG) sequence [33]<br />
uses continuous off-resonance irradiation with 360° pulses of<br />
the spins. The pulses are set off-resonance to an amount ∆ω<br />
such that the effective fi eld that the spins experience in the<br />
rotating frame is oriented at the magic angle relative to Bo. For<br />
this decoupling scheme to work, the precession frequency of the<br />
nuclei in the effective fi eld (i.e (∆ω 2 +ω1 2 ) 1/2 must signifi cantly<br />
exceed the strength of the dipolar coupling in frequency units.<br />
2<br />
t1<br />
<br />
2 ( 2t1<br />
) <br />
Echo<br />
(16)<br />
165
UNTERRICHT<br />
D. MULTI-DIMENSIONAL NMR<br />
In the early seventies, R.R. Ernst and his coworkers realized<br />
that pulsed NMR methodology is ideally suited to manipulate<br />
and separate selected spin interactions and to correlate spins<br />
through their inter-nuclear interactions [34]. This important<br />
new concept, realized in the establishment of multidimensional<br />
NMR methods, has increased the informational content of<br />
NMR tremendously. In 1991, Ernst received the Nobel Prize in<br />
Chemistry for this contribution. Figure 12 illustrates the central<br />
idea for the example of two-dimensional exchange spectroscopy<br />
(EXSY) [35].<br />
Figure 12: Experimental design of a two-dimensional pulse sequence at the<br />
example of the 2D-EXSY experiment. The principle can be extended to three<br />
or more dimensions by introducing additional distinct evolution periods.<br />
Generally, the pulse sequence is viewed in terms of different<br />
time blocks, for preparation, evolution, mixing and detection<br />
of the spins. In most of the basic experiments, the preparation<br />
period simply creates transverse magnetization. During<br />
the evolution period t1, (which is systematically incremented)<br />
the spins evolve under a tailored internal Hamiltonian that is<br />
usually different from that affecting the spin system during the<br />
detection period t2, when the free induction decay is acquired.<br />
To tailor the effective Hamiltonian during t1, one of the above-described<br />
selective averaging schemes are used. Many 2D<br />
experiments also include a mixing period, in which coherence<br />
transfer is accomplished between spin populations. Mixing<br />
can occur either by itself via spin-spin interactions or dynamic<br />
processes, or it can be stimulated by the application of radio<br />
frequency pulses. In the EXSY experiment displayed in Figure<br />
12, the Hamiltonians effective in the time periods t1 and t2<br />
happen to be the same, however, mixing is accomplished either<br />
by magnetic dipole couplings between spatially close nuclei<br />
or by chemical exchange phenomena. As a result, part of<br />
the magnetization that has evolved under a specifi c precession<br />
frequency ωL1 during the time period t1 evolves at a different<br />
precession frequency ωL2 during the detection period t2.<br />
The simplest two-dimensional experiment (no mixing period) is the<br />
static spin echo decay method on spin-1/2 nuclei (Figure 11).<br />
While the free induction decay acquired during the detection<br />
period t2 is infl uenced by all of the interactions, the amplitude<br />
of the spin echo signal S(2t1) is only affected by homonuclear<br />
dipole-dipole interactions. Thus the strength of the latter<br />
can be selectively assessed by plotting the echo amplitude as<br />
a function of 2t1. Of course, one can also choose to Fouriertransform<br />
the two-dimensional data set S(t1,t2) with respect<br />
to both time domains, resulting in a plot S(υ1,υ2) in which the<br />
effects of different internal interactions are displayed separately<br />
onto two distinct frequency axes and correlated with each<br />
other in a two-dimensional representation. The technique of<br />
homonuclear J-resolved spectroscopy, which combines the two<br />
types of selective averaging afforded by MAS and the Hahn<br />
spin echo [36], embraces this principle (see Fig. 13). In disor-<br />
166<br />
dered solids, the MAS-NMR peak width is often dominated by<br />
distributions of isotropic chemical shifts, which makes it generally<br />
impossible to resolve peak splitting produced by indirect<br />
spin-spin interactions. As illustrated in Figure 14, however, the<br />
Hahn spin echo refocuses the effects of the inhomogeneous<br />
MAS-NMR line broadening, making the J-coupling visible in the<br />
second frequency dimension obtained after Fourier-Transforming<br />
the data acquired along the time domain t1.<br />
Figure 13: Two-dimensional homonuclear J-resolved spectroscopy. Following<br />
the preparation by a π/2 pulse, evolution takes place under the infl uence of<br />
homonuclear J-coupling during the time period t1. Chemical shift and heteronuclear<br />
J-coupling evolution are refocused by the central π pulse. The evolution<br />
is stopped by the second π/2 pulse. while the third pulse is used for detection.<br />
The evolution period is synchronized with MAS rotation, i. e. t1/2 is a multiple<br />
of the rotor period.<br />
80NaPO 3-20MoO 3<br />
0.1 - ppm<br />
7.3 - ppm<br />
21.4 - ppm<br />
Q (2) 2Mo Q (2) 1Mo Q (2) 0Mo<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
60NaPO 3-40MoO 3<br />
Q (2) 2Mo Q (2) 1Mo<br />
Figure 14: Application of 2-D homonuclear J-resolved spectroscopy to two<br />
NaPO3-MoO3 glasses [37]. Lineshapes along the vertical frequency domain<br />
are entirely dominated by homonuclear J-coupling, which can be correlated<br />
to the observed chemical shifts observed by standard MAS along the horizontal<br />
frequency domain (shown in red).<br />
Figure 14 shows an application to some NaPO3-WO3 glasses.<br />
In these glasses, the P atoms are linked to two bridging oxygen<br />
atoms (Q (2) sites). Interlinking of metaphosphate and molybdenum<br />
oxide can produce three distinct environments, having either<br />
two P-O-P linkages (Q (2) 0Mo sites), one P-O-P and one P-O-Mo<br />
linkage each (Q (2) 1Mo sites), or two P-O-Mo linkages (Q (2) 2Mo<br />
sites). The number of linkages to P atoms can be inferred from<br />
the peak multiplicities observed in the J-resolved spectra, yielding<br />
triplets, doublets, and singlets for the Q (2) 0Mo, the Q (2) 1Mo<br />
and the Q (2) 2Mo sites, respectively [37].<br />
The most common two-dimensional NMR strategies in solids involve<br />
some kind of re-coupling scheme: during the magic-angle<br />
spinning experiment: during the detection period t2, the regular<br />
MAS-NMR signal is acquired under the effect of the Hamiltonian<br />
of eq (14), whereas during the evolution period t1 tailored multi-pulse<br />
irradiation schemes re-introduce selected interactions<br />
into the MAS-Hamiltonian. Two examples of this principle, namely<br />
homonuclear double quantum spectroscopy and rotational<br />
echo double resonance (REDOR) will be discussed further below.<br />
2.3 - ppm<br />
10.7 - ppm
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
E. COHERENCE TRANSFER TECHNIQUES<br />
Coherence transfer methods rely on the presence of homo-<br />
and heteronuclear magnetic dipole-dipole interactions to produce<br />
or modify signal intensities. The most common technique is the<br />
cross-polarization method illustrated in Figure 15. Cross-polarization<br />
uses the magnetic dipole-dipole couplings for the transfer<br />
of polarization between different spin systems [38]. Most of<br />
its applications enhance the signal of rare nuclei ( 13 C, 15 N) via<br />
polarization transfer from protons. Figure 15 illustrates the pulse<br />
sequence: Transverse spin magnetization of the abundant nuclei<br />
(species I) is created by a 90° pulse, and spin-locked in the rotating<br />
frame by applying a strong radiofrequency fi eld along the direction<br />
of the magnetization in the rotating frame. The I spins are thereby<br />
prepared in a non-equilibrium state of very low spin temperature.<br />
Simultaneously, a second radio frequency fi eld is applied to the<br />
S- spins, the magnetization of which is detected in the end. If the<br />
I- and S- precession frequencies in the rotating frame are equal,<br />
i.e. if the Hartmann-Hahn matching condition γIB1I = γSB1S [39]<br />
applies, the I-spin system can relax towards thermal equilibrium,<br />
by transferring some of its polarization to the S- spin systemthereby<br />
enhancing the signal of the latter. This cross-relaxation<br />
pathway utilizes the dipolar interactions and hence requires<br />
spatial proximity and a reasonable extent of rigidity on the NMR<br />
timescale. Thus, if we can obtain an S-signal via cross-polarization<br />
from an I-spin reservoir we have proven the spatial proximity of<br />
both spin species.<br />
Figure 15: Pulse sequence of the crosspolarization experiment<br />
If the I-spin spectrum features several resolved signals, 2-D heteronuclear<br />
correlation (HETCOR) spectra can be measured by<br />
preceding the Hartmann-Hahn contact period with an incremented<br />
evolution time, during which the I spins are labeled by their<br />
respective Larmor frequencies [40]. These HETCOR spectra, in<br />
which the frequencies of the I nuclei are correlated with the frequencies<br />
of the S-nuclei to which they are spatially close, can be<br />
immensely useful for establishing spatial proximities between<br />
different types of chemical species and for deriving connectivity<br />
maps. In many cases the frequency-switched Lee-Goldburg sequence<br />
is incorporated into the experiment in order to diminish<br />
the effect of homonuclear 1 H- 1 H dipolar interactions during the<br />
proton evolution time. Furthermore, as the Hartmann-Hahn matching<br />
effect is modulated under MAS conditions, the radio frequency<br />
amplitude B1 is usually not held fi xed but rather replaced<br />
by a ramp for either I or S nuclei (see Figure 16). Figure 17 shows<br />
an example for the organic guest molecule propanolol in an inorganic<br />
hybrid gel host material [41]. Spatial proximities indicating<br />
strong intermolecular interactions are indicated by cross-peaks<br />
in the spectra. In particular, the results highlight the strong hydrophobic<br />
interactions between the Si-bonded methyl groups<br />
in the gel and the aromatic moieties in the guest molecule.<br />
UNTERRICHT<br />
Figure 16 . Pulse sequence used for heteronuclear correlation between 1 H<br />
and rare-spin species (here 13 C and 29 Si). Spinal64 is a special 64-multipulse<br />
sequence affording heteronuclear decoupling during the detection period.<br />
Si O<br />
H<br />
Si C C<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H H<br />
H<br />
H<br />
O<br />
H H<br />
H<br />
H C Si<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
O<br />
Si<br />
Figure 17a: 1 H- 13 C and 1 H- 29 Si heteronuclear correlation spectra of a hybrid<br />
gel of tetraorthoethylsilicate and methyl-triethylorthosilicate containing propanolol.<br />
Crosspeaks labeled with letters indicate intramolecular host-host<br />
or guest-guest interactions, those labeled with numbers indicate intermolecular<br />
guest-host interactions. The cross-peaks labeled 1 and 1" indicate<br />
strong hydrophobic interactions between the Si- bonded methyl group of the<br />
host material and the aromatic rings of the guest molecule.<br />
Figure 17b: Spatial proximities between the host matrix atoms and the guest<br />
species propanolol indicated by the HETCOR experiment. From ref. [41]<br />
F. RECOUPLING OF HOMONUCLEAR MAGNETIC<br />
DIPOLE-DIPOLE INTERACTIONS<br />
While the direct magnetic dipole-dipole couplings (both homo-<br />
and heteronuclear) are averaged out by MAS, it is possible<br />
to re-introduce these interactions by special recoupling techniques<br />
in a selective fashion. To re-introduce homonuclear dipole-dipole<br />
couplings into the MAS Hamiltonian, a whole family<br />
of two-dimensional NMR techniques has been developed [42],<br />
167
UNTERRICHT<br />
which are based on the fact that dipole-dipole couplings allow<br />
for the build-up of zero-quantum (ZQ) or double-quantum (DQ)<br />
coherences. Zero-quantum coherences are the result of spin<br />
diffusion (coupled “up- and down” transitions Δm = 0) which<br />
can occur even under MAS conditions. The simplest probe of this<br />
effect is the EXSY experiment shown in Figure 13): Following excitation<br />
by a 90° pulse the spins are frequency labelled during<br />
the evolution time t1. The subsequent 90° pulse terminates the<br />
evolution and stores the magnetization along the magnetic<br />
fi eld direction. During the mixing time tm spin diffusion among<br />
spatially close nuclei occurs, and the corresponding frequency<br />
exchange picked up during the detection period t2 (following<br />
the fi nal 90° pulse) manifests itself as a cross-peak in the<br />
corresponding two-dimensional correlation plot. The extent of<br />
spin diffusion during tm can be enhanced by coherently applying<br />
trains of 180° pulses) radio frequency driven recoupling<br />
(RFDR) [43], Figure 18).<br />
Figure 18: The RFDR-sequence with two π/2-pulses sandwiching the t1 evolution<br />
period. The mixing period is comprised of rotor-synchronized p-pulses. The<br />
third π-pulse produces transverse magnetization.<br />
Figure 19: 31 P RFDR spectrum of the ion conductor Ag7P3S11. The two crystallographically<br />
distinct phosphorus sites B and C belonging to the P2S7 4- group give<br />
rise to a cross-peak indicating the presence of homonuclear magnetic dipoledipole<br />
coupling between them. The weaker dipolar couplings between more distant<br />
P atoms are not observed under the experimental conditions used.<br />
Figure 19 shows a simple application to the ion conductor<br />
Ag7P3S11. This compound has three crystallographically distinct<br />
sites, namely that of an isolated PS4 3- ion and those of<br />
a P2S7 4- group. Standard MAS-NMR spectroscopy reveals three<br />
distinct resonances A, B, and C. In the RFDR spectrum, the<br />
homonuclear magnetic dipole-dipole coupling between the two<br />
P atoms of the pyrothiophosphate group results in crosspeaks<br />
between resonances B and C.<br />
Alternatively, double quantum excitation (Δm = 2) can be used.<br />
[44]. During the preparation period, a DQ coherence involving<br />
two dipolar-coupled nuclei resonating at frequencies ωL1 and<br />
168<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
ωL2 is generated using a suitable excitation scheme. This coherence<br />
oscillates with the sum frequency of the spins ωL1 +<br />
ωL2 during the evolution period t1. Subsequently it is reconverted<br />
to observable single-quantum coherence by applying an<br />
analogous de-excitation scheme, which is followed by a detection<br />
pulse: Double Fourier-transformation yields a 2-D plot, in which<br />
the single-quantum spectrum is correlated with the double<br />
quantum spectrum. During the past 10 years, a large family<br />
of excitation and reconversion schemes has been developed<br />
[44]. Figure 21 illustrates the application to Ag7P3S11. While<br />
in this case, also the weaker magnetic dipolar couplings have<br />
been observed, the strongest coupling occurring within the<br />
pyrothiophosphate group results in the strongest cross-peak<br />
intensity. Compared to the ZQ- approach, double quantum<br />
techniques are able to prove the existence of autocorrelations,<br />
resulting from dipole-dipole couplings between two nuclei with<br />
identical frequencies.<br />
Figure 20: Homonuclear double quantum correlation spectroscopy. During the<br />
preparation period, DQ coherence is generated by a multiple pulse excitation<br />
scheme: Evolution of these DQ signals proceeds during t1 and is stopped by multipulse<br />
reconversion. Data acquisition is preceded by a 90° pulse, which generates<br />
detectable single-quantum signal. The middle part of the fi gure shows the changes<br />
in coherence order, while the bottom part shows the phases of the excitation and<br />
de-excitation pulses and their timing with respect to the rotor period τr.<br />
Figure 21: 31 P Homonuclear DQ NMR correlation spectrum obtained with the<br />
pulse sequence of Figure 20 on the ion conductor Ag7P3S11. The two crystallographically<br />
distinct phosphorus sites B and C belonging to the P2S7 4- group give<br />
rise to the strongest cross-peak owing to the strongest homonuclear magnetic<br />
dipole-dipole coupling between them. Weaker couplings are also observed.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
G. Recoupling of Heteronuclear Magnetic Dipole Interactions.<br />
For the re-coupling of heteronuclear dipole-dipole interaction a sizeable<br />
family of rotational echo double resonance (REDOR) techniques<br />
is available [45]. The basic idea of REDOR is to undo the<br />
averaging of the heteronuclear magnetic dipole-dipole coupling<br />
effected by MAS. As illustrated in Figure 22, the dipolar coupling<br />
constant oscillates according to the term sinωrt and is averaged<br />
out over the rotation cycle. However, if we invert the sign of the<br />
dipolar Hamiltonian by applying a -pulse to the non-observed<br />
I-spins, this average is non-zero; the interaction is re-coupled.<br />
S<br />
ˆ IS<br />
H Dsin( ω t) Iˆ Sˆ<br />
D r z z<br />
Magic- Angle Spinning (MAS)<br />
ˆ IS<br />
H D<br />
Rotational Echo Double Resonance<br />
(REDOR)<br />
Figure 22: Principle of the REDOR experiment. Under MAS conditions the heteronuclear<br />
dipolar Hamiltonian oscillates sinusoidally with rotor orientation,<br />
leading to cancellation of H upon completion of the rotation cycle (right, top).<br />
Sign inversion created by a π-pulse applied to the non-observed I spins interferes<br />
with this cancellation.<br />
Figure 23 shows a typical pulse sequence used for such purposes.<br />
Here, the re-coupling is accomplished by 180° pulse<br />
trains on the I-spins, while the S- spin signal is detected by a rotorsynchronized<br />
Hahn spin echo sequence. One then measures the<br />
normalized difference signal ΔS/So = (So-S)/So in the absence (intensity<br />
So) and the presence (intensity S) of the recoupling pulses.<br />
By plotting ΔS/So as a function of dipolar evolution time NTr<br />
(the duration of one rotor period multiplied by the number of<br />
rotor cycles) the internuclear dipole-dipole coupling constant D<br />
can be quantifi ed. As illustrated in Box 5 the approach can be<br />
extended to multiple-spin interactions, making REDOR a useful<br />
technique for measuring site-resolved second moment values<br />
characterizing the magnitude of heteronuclear magnetic dipoledipole<br />
interactions. Based on such results, REDOR appears very<br />
suitable for the structural analysis of unknown systems such as<br />
glasses. We will discuss such applications in Chapter IV.<br />
S<br />
I<br />
H DIP<br />
I<br />
H DIP<br />
/2<br />
S<br />
/2<br />
0<br />
ˆ IS<br />
H D<br />
Figure 23: Timing diagram of a common REDOR sequence.<br />
Titel Y Achse<br />
+<br />
<br />
<br />
<br />
2NT R<br />
+ +<br />
Titel Y Achse<br />
-<br />
I-channel pulse<br />
Titel X Achse<br />
( Iˆ ˆ<br />
z Iz)<br />
0 2NT R<br />
4NTr <br />
<br />
4NT r<br />
T r<br />
T r<br />
UNTERRICHT<br />
IV. SELECTED APPLICATIONS TO GLASS SCIENCE<br />
Compared to crystalline solids, glasses present a much more<br />
formidable challenge to structure elucidation. Owing to the<br />
lack of long-range periodicity in the glassy state, diffraction<br />
techniques are fairly powerless, and the structural concepts<br />
typically emerge from the joint interpretation of numerous<br />
complementary spectroscopic experiments. Because different<br />
techniques provide information with widely different inherent<br />
spatial resolution, it has become convenient to separate the<br />
problem into different length scale domains. These domains<br />
include: short-range order involving only the fi rst atomic coordination<br />
spheres (distance region 0.15 – 0.3 nm), (2) secondnearest<br />
neighbor environments (0.3-0.5nm), (3) nanostructure<br />
(0.5-3 nm), (4) mesostructure (3 –500 nm) and, fi nally, microstructure<br />
(> 500 nm). While imaging techniques such as electron<br />
microscopy are particularly powerful for regimes (4) and<br />
(5), methods such as NMR and extended X-ray absorption fi ne<br />
structure (EXAFS) spectroscopy provide primarily local information<br />
at the atomic level. EXAFS can provide accurate bond<br />
distances and coordination numbers, and NMR spectra contain<br />
complementary information about bonding and site geometries,<br />
allowing quantitative identifi cation of specifi c types<br />
of coordination polyhedra. Unlike EXAFS, however, the utility<br />
of which is quickly diminished at longer distances, NMR spectroscopic<br />
information extends far beyond the fi rst coordination<br />
sphere. For this reason NMR remains the most powerful approach<br />
for the study of structural issues on the 0.3 to 3 nm<br />
length scale (domains (2) and (3)), particularly in the sub-nanometer<br />
region commonly dubbed “medium-range structure”.<br />
Figure 24, top, portrays the commonly accepted gross structural<br />
view of the oxide glasses reviewed here. Typically, a two- or<br />
three-dimensional network is established by network former<br />
species (B) such as silica, boron oxide, or phosphorus oxide,<br />
containing the framework atom in three- or four-fold coordination<br />
with oxygen. This network is transformed by the incorporation<br />
of group- I or II oxides, the so-called network modifi ers<br />
(M), which rupture oxygen bridges and thereby impart negative<br />
charge on the framework. The corresponding alkaline or alkaline<br />
earth metal cations are situated in void spaces created by<br />
this transformation.<br />
While the fi rst coordination spheres of both the network formers<br />
and the network modifi ers are dominated by oxygen,<br />
more interesting structural issues arise on the more extended<br />
distance scale, as summarized by Figure 24, bottom. These<br />
issues include (1) framework connectivity, (2) network former/<br />
network modifi er distance correlations, and (3) the spatial distribution<br />
of the network modifi er ions. Among the various types<br />
of internal interactions affecting NMR spectra, the magnetic dipole-dipole<br />
interactions represent the most powerful approach<br />
to the above questions, owing to their direct relation to internuclear<br />
distance distributions.<br />
The research challenge in this area then consists of (1) selectively<br />
extracting reliable dipolar coupling information from<br />
the complex internal NMR Hamiltonian, and (2) translating this<br />
information into a structural description of the glasses at hand.<br />
In the following, we will illustrate the state of the art in the fi eld,<br />
using specifi c examples from recent work in our laboratory.<br />
169
UNTERRICHT<br />
Figure 24: Pictorial description of short- and medium range structure in<br />
glasses (top and bottom, respectively. Network former species are denoted<br />
by B, network modifi er species by M.<br />
A. Quantifi cation of Local Environments<br />
X-ray and neutron diffraction data have shown that the framework<br />
atoms of oxide glasses possess well-defi ned nearest<br />
neighbor environments that constitute short-range order. The<br />
identifi cation and quantifi cation of such framework (network<br />
former) sites is the most basic step in the structural analysis of<br />
a glass. Towards this goal, simple magic angle spinning NMR<br />
has proven extremely useful. Figure 25 summarizes the spectra<br />
obtained for a series of sodium silicate glasses. Depending<br />
on cation content, fi ve different Q (n) sites, differing in the number<br />
n of bridging oxygen neighbors can be formed. These fi ve<br />
sites are well-resolved in the 29 Si MAS-NMR spectra and their<br />
quantitative contributions can be determined with the help of<br />
lineshape simulation routines. The network depolymerization<br />
process, resulting in the creation of anionic silicate species bearing<br />
non-bridging oxygen atoms can thus be followed quantitatively<br />
by solid state NMR. Analogous analyses and conclusions<br />
are available from 31 P MAS-NMR studies of phosphate glasses<br />
[46], while 11 B MAS-NMR studies of alkali borate glasses reveal<br />
a different picture: with successive addition of the network<br />
modifi er to glassy B2O3, the trigonal planar BO3 units are<br />
transformed into two types of anionic species: four-coordinate<br />
BO4 - groups, and (especially at high alkali contents) distorted<br />
trigonal metaborate (BO3 - ) units. As discussed in detail in Box 4,<br />
these three types of environments can be distinguished on<br />
the basis of the magnitude and symmetry of the electric fi eld<br />
gradient tensor at the boron sites, as revealed by the effect<br />
of nuclear electric quadrupolar interactions on the 11 B NMR<br />
lineshape [48].<br />
170<br />
Q (4) Q (3)<br />
O O<br />
Si<br />
O O<br />
O<br />
Q (1)<br />
O<br />
Si<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Si<br />
O<br />
O O<br />
Q (0)<br />
O<br />
O Si O<br />
O<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Q (2)<br />
O<br />
Si<br />
O O<br />
Figure 25: The fi ve structural units present in sodium silicate glasses and<br />
their 29 Si MAS-NMR spectra. From reference [46].<br />
During the course of the 1980’s and 1990’s standard MAS-<br />
NMR has been applied to countless glassy materials [49].<br />
Besides the above-mentioned accomplishments, detailed information<br />
has been obtained on the structural role of intermediate<br />
oxides such as aluminum in glasses, as 27 Al chemical<br />
shifts can unambiguously differentiate between four-, fi ve-, and<br />
six-coordinated environments. Furthermore, 17 O NMR on isotopically<br />
enriched glasses has proven very useful for distinguishing<br />
between bridging and non-bridging oxygen atoms and for<br />
identifying the network formers bonded to them [50].<br />
B. Spatial Cation Distributions<br />
Another issue of great interest in ion-conducting glasses relates<br />
to the spatial distribution of the mobile ions. As both the<br />
relevant modifi er species Li and Na possess suitable NMR<br />
isotopes, this question should be addressable by measuring<br />
the strength of 7 Li- 7 Li and 23 Na- 23 Na magnetic dipole-dipole<br />
couplings using spin echo decay spectroscopy. A serious complication<br />
arises, however, in this case because both 7 Li and<br />
23 Na possess moderately sized nuclear electric quadrupole<br />
moments. In this case spin echo decay spectroscopy can only<br />
yield reliable dipolar coupling information if the -pulses are<br />
applied entirely selectively to the central |1/2> |-1/2><br />
transition [51]. If the resonance frequencies between the coupled<br />
nuclei are suffi ciently similar to allow for spin-exchange<br />
the dipolar second moment (see Box 2) is given by:<br />
The validity of this approach has been tested recently for homonuclear<br />
23 Na- 23 Na dipole-dipole interactions in crystalline<br />
solids, for which the M2 values are readily calculable from the<br />
known crystal structures [52]. Figure 11 shows a reasonably<br />
good correlation between experimental and calculated values,<br />
making this technique useful for quantifying cation distributions<br />
in glasses.<br />
O<br />
2<br />
M 2 = 0 −<br />
μ0<br />
4 2 6<br />
0. 9562<br />
γ rij<br />
. (17)<br />
4π<br />
<br />
j
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Figure 26: Experimental and calculated M2 values characterizing the 23 Na- 23 Na<br />
magnetic dipolar interactions in crystalline sodium salts. Squares: data from<br />
ref. [52] (7.04 T); circles: data from ref. [54] (9.4 T).<br />
This model compound work suggests that 23 Na spin echo decay<br />
spectroscopy, within the limitations stated, is principally<br />
suitable for elucidating the spatial distribution of sodium ions<br />
in oxide glasses. Sub-ambient temperatures are generally required<br />
to suppress any potential infl uence of sodium ion dynamics.<br />
Figure 27 summarizes the M2 Na-Na values as a function<br />
of number density in various sodium containing glasses [52,<br />
54]. Note in particular the strikingly different compositional<br />
dependences observed in silicate glasses as opposed to the<br />
other systems. While in the latter a linear dependence of M2<br />
on sodium concentration is found, consistent with a statistical<br />
spatial distribution, for the silicate glass system a more or<br />
less constant value is observed at Na concentrations below<br />
2 × 10 28 m -3 . This behavior is consistent with a large degree<br />
of cation clustering or even phase separation. At higher Na<br />
concentrations the curves for all systems seem to converge,<br />
suggesting similar ordering principles.<br />
M 2 [10 6 rad 2 /s 2 ]<br />
7,5<br />
7,0<br />
6,5<br />
6,0<br />
5,5<br />
5,0<br />
4,5<br />
4,0<br />
3,5<br />
3,0<br />
2,5<br />
2,0<br />
1,5<br />
1,0<br />
0,5<br />
0,0<br />
0,00E+000 5,00E+027 1,00E+028 1,50E+028 2,00E+028 2,50E+028<br />
N Na [m -3 ]<br />
Silicate glasses<br />
Borate glasses<br />
Tellurite glasses<br />
Germanate glasses<br />
Figure 27: Dependence of the dipolar second moment describing homonuclear<br />
23 Na- 23 Na dipole-dipole interactions on atomic concentration in various<br />
ion conducting oxide glasses. Note the unique clustering behavior observed<br />
in silicate glasses as opposed to the other systems.<br />
Unfortunately, this approach does not seem straightforwardly<br />
transferable to other alkali ion nuclei such as 7 Li and 133 Cs.<br />
The latter two isotopes have moderately small electric quadrupole<br />
moments causing fi rst order quadrupolar splittings that<br />
are comparable to the radio frequency excitation window. As a<br />
result, no selective irradiation of the central transition is generally<br />
possible, and the quadrupolar coupling contributes to the<br />
spin echo decay. An elegant way to circumvent this problem is<br />
to measure the heteronuclear dipole-dipole coupling between<br />
UNTERRICHT<br />
7 Li and 6 Li instead, in a sample enriched with 6 Li using the<br />
spin echo double resonance (SEDOR) technique (see Box 2).<br />
Figure 28 summarizes the dependence of M2 on the lithium<br />
content in these glasses [55]. The results are found completely<br />
analogous to the situation in Figure 27, consistent with lithium<br />
clustering in the silicate, but not in the borate glass system.<br />
M 2 ( 7 Li- 6 Li) / 10 6 (rad 2 s -2 )<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
silicate glasses<br />
borate glasses<br />
0<br />
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5<br />
N v (Li) [10 28 m -3 ]<br />
Figure 28. Dipolar second moment M2( 6 Li- 7 Li) measured via 7 Li{ 6 Li} SEDOR<br />
in lithium silicate and lithium borate glasses as a function of ion number<br />
density. From ref. [55]<br />
A number of 23 Na spin echo and SEDOR experiments have also<br />
been conducted on mixed-alkali glasses, which contain more<br />
than one type of alkaline ion network modifi er species. These<br />
studies have been triggered by the search for possible structural<br />
origins of the mixed-alkali effect, a nonlinear dependence<br />
of ionic conductivity as a function of cation composition [56].<br />
23 Na{ 6,7 Li} SEDOR (see Box 2) carried out on numerous mixed<br />
lithium-sodium silicate [57,58], thiogermanate [59], and alkali<br />
borate glass systems [60] were consistently found to be in<br />
quantitative agreement with statistical alkali ion mixing.<br />
C. Network former – network modifi er correlations<br />
Cation clustering in glasses can also be explored by measuring<br />
the magnetic dipole-dipole couplings between the nuclei<br />
associated with the network former ions and those nuclei<br />
associated with the network modifying ions. The rationale is<br />
the following: if the cations are clustered, the charge-compensating<br />
anionic species must be clustered as well [61]. In<br />
silicate glasses, these negative charges are associated with the<br />
Q (n) sites (n < 4), as shown in Fig. 25. As suggested by Figure<br />
29, cation clustering should then result in much stronger 29 Si- 7 Li<br />
interactions for the anionic as compared to the neutral sites.<br />
Figure 29: Schematic illustrating lithium clustering in lithium silicate glasses,<br />
bringing multiple Li-ions into proximity with Q (3) units and vice versa<br />
171
UNTERRICHT<br />
This effect can indeed be observed in 29 Si{ 7 Li}REDOR data of<br />
lithium silicate glasses containing less than 20 mole% Li2O<br />
(see Figure 30). These glasses contain both anionic Q (3) units<br />
and neutral Q (4) units, which are well-resolved in the 29 Si MAS<br />
spectrum. While the Q (3) units show a substantial REDOR<br />
effect, the signal of the Q (4) units is essentially unaffected by<br />
7 Li irradiation, indicating that bridging oxygen atoms connecting<br />
between two Q (4) units make no contribution to the local<br />
Li environment [62]. Figure 31 shows the compositional dependence<br />
of the corresponding dipolar second moments for a<br />
series of lithium silicate glasses, illustrating the large difference<br />
in dipolar coupling strengths over a wide range of compositions.<br />
We conclude from these NMR results that the Q (4) species reside<br />
in spatial regions that are largely cation-depleted, consistent<br />
with the known tendency of lithium silicate glasses to phaseseparate.<br />
With the help of supporting MD simulations it was<br />
found that the model of Figure 29 is quantitatively consistent<br />
with the NMR results, i.e. each non-bridging oxygen atom is<br />
– on average - surrounded by three lithium ions at an approximate<br />
distance of 190 pm and vice versa. The average Q (3) -Li distance<br />
amounts to 320 pm [62].<br />
Figure 30: Site-resolved 29 Si{ 7 Li}REDOR data on a lithium silicate glass.<br />
Spin-lattice relaxation times were shortened by doping with 0.1 mol% MnO.<br />
From ref. [62]<br />
Figure 31. Dependence of M2 ( 29 Si- 7 Li) measured for the Q (3) and the Q (4) units<br />
in lithium silicate glasses as a function of lithium oxide content. From ref. [62]<br />
Analogous REDOR results on sodium borate glasses reveal a<br />
strikingly different picture [63]. First of all, the charge-compensation<br />
mode is a different one: introduction of alkaline<br />
oxides into borate glasses does not create non-bridging oxygen<br />
species but rather converts the neutral trigonal planar BO3/2<br />
groups into anionic four-coordinate BO4/2 - species. The 11 B re-<br />
172<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
sonances of both structural units are nicely resolved by MAS,<br />
thereby facilitating site-resolved 11 B{ 23 Na} REDOR measurements.<br />
Figure 32, top, shows a typical REDOR curve: Clearly,<br />
the extent of dephasing is rather similar for both types of boron<br />
structural units. In agreement with Figure 27, this result argues<br />
strongly against cation clustering in sodium borate glasses.<br />
With increasing sodium content the M2 values characterizing<br />
the 23 Na- 11 B dipole-dipole interactions for the BO3/2 groups increase<br />
linearly (Figure 32, bottom), consistent with a random<br />
distribution. In contrast, the M2( 23 Na-BO4/2 - ) data approach a<br />
constant “baseline” value as expected for isolated Na + -BO4 - charge<br />
compensation pairs. From the second moment analysis (see<br />
Box 5), an average Na---B distance of 340 pm could be extracted.<br />
Figure 32. 11 B{ 23 Na} REDOR results on sodium borate glasses (a, top): site<br />
resolved REDOR data on trigonal and tetrahedral boron species. (b, bottom):<br />
site-selective M2 B-Na values extracted from these data as a function of sodium<br />
oxide content. From ref. [63]<br />
An even more interesting situation is found in sodium phosphate<br />
glasses, where three distinct sites, namely the neutral<br />
Q (3) , the negatively charged Q (2) , and the doubly negatively<br />
charged Q (1) units can be well resolved by MAS-NMR [64]. Hence<br />
site-selective dipolar coupling information is available for these<br />
types of phosphate units. As expected, the magnitude of the<br />
23 Na dipolar fi eld present at the 31 P site increases with increasing<br />
number of non-bridging oxygen atoms. For both the Q (2) and<br />
the Q (1) sites, the corresponding M2 P-Na values measured in the<br />
glasses are similar to those obtained for the prototype crystalline<br />
model compounds NaPO3 and Na4P2O7. Still, the M2 values<br />
measured for the Q (2) sites in the glasses also increase signifi -<br />
cantly with increasing sodium content in the glass. Furthermore,<br />
the neutral Q (3) site also displays dipolar coupling of signifi cant<br />
strength to 23 Na nuclei, even though no charge compensation is<br />
needed for this site. Both of these results were found to be consistent<br />
with a statistical alkali ion distribution in the glass, rather<br />
than cation clustering or even phase separation.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
D. Network Former Connectivities<br />
The large majority of technically relevant glasses are based on<br />
more than one network former species. The combination of<br />
several network formers usually offers the possibility of fi netuning<br />
physical property combinations to special technological<br />
demands, and in certain cases new physical properties arise,<br />
as a result of a specifi c interaction of the two network former<br />
species. A well-known example for this phenomenon, called the<br />
“mixed network former effect”, is the sodium borophosphate<br />
glass system. For example, in the ion-conducting glass system<br />
(Na2O)x[(P2O5)1-y(B2O3)y]x the successive replacement of the<br />
network former species phosphorus oxide by boron oxide at<br />
constant alkali content has a profound infl uence on the glass<br />
transition temperatures and ion conducting properties. To understand<br />
these - often non-linear – compositional trends at a<br />
fundamental level, detailed structural information is sought. In<br />
principle, the local environments in borophosphate glasses can<br />
be described in terms of the P (n) mB and B (n) mP nomenclature,<br />
where n is the number of bridging oxygen atoms and m is the<br />
number of heteroatomic bridges for each network former type.<br />
As these units can be differentiated with respect to the magnitude<br />
of their 11 B/ 31 P magnetic dipole-dipole interactions, dipolar<br />
NMR spectroscopy represents a powerful tool in quantifying<br />
the extent of B-O-P linking in borophosphate glasses [65]. For<br />
example Figure 33 shows that the 11 B{ 31 P} REDOR effect is<br />
very weak for the trigonal boron species, indicating that they<br />
are not connected to adjacent phosphate species.<br />
In contrast, strong 11 B/ 31 P dipole-dipole coupling is measured for<br />
the tetrahedrally coordinated borate species. A detailed analysis<br />
of the REDOR curves has lead to a quantifi cation of the number of<br />
B-O-P linkages [65-67], as summarized in Figure 34 for glasses<br />
along the composition line (Na2O)0.4[(B2O3)x(P2O5)1-x]0.6.<br />
Figure 33: 11 B{ 31 P} REDOR results on a silver borophosphate glass of composition<br />
0.5(Ag2O) - [0.5(B2O3)0.5(P2O5)0.5]. Blue and red curves show the data<br />
for three-and four-coordinated boron atoms. From ref. [65]<br />
UNTERRICHT<br />
Similar preferences for heteroatomic linkages were detected<br />
by 27 Al{ 31 P} REDOR in aluminophosphate glasses [68] and by<br />
11 B{ 27 Al} REDOR in aluminoborate glasses [69]. In contrast,<br />
11 B{ 29 Si} REDOR in borosilicate [70] and boron silicon nitride<br />
glass systems [71] were able to establish (and quantify) a preference<br />
for homo-atomic connectivities.<br />
Bridging oxygen concentration<br />
1.6<br />
1.2<br />
0.8<br />
0.4<br />
0.0<br />
[P-O-P]<br />
[P-O-B]<br />
[B-O-B]<br />
0.0 0.2 0.4<br />
X<br />
0.6 0.8 1.0<br />
Figure 34: Bridging oxygen distribution derived for sodium borophosphate<br />
glasses glasses along the composition line (Na2O)0.4[(B2O3)x(P2O5)1-x]0.6.<br />
From ref. [66]<br />
Studies of a similar nature have been carried out exploiting the<br />
homonuclear magnetic dipole-dipole interactions on the basis<br />
of two-dimensional zero- or double quantum NMR methods.<br />
The connectivity information then stems from the presence<br />
(or absence) of cross-peaks linking resolved resonances attributable<br />
to distinct Q (n) sites. To date, this type of analysis has<br />
been predominantly applied to spin-1/2 nuclei, specifi cally<br />
29 Si and 31 P in binary silicate [72] and phosphate glasses [73].<br />
For example, the observation of crosspeaks in 2D- exchange,<br />
RFDR, as well as DQ- experiments unambigously reveal the<br />
occurrence of Q (1) -Q (2) and Q (2) -Q (3) linkages in binary alkali<br />
phosphate glasses. The intensities of these crosspeaks strongly<br />
suggest that in binary lithium, sodium, silver, and lead phosphate<br />
glasses the Q (n) units are linked in a more or less random<br />
fashion. A general caveat needs to be added here. While the<br />
dipolar coupling information obtained by these methods is generally<br />
interpreted in terms of network former connectivities,<br />
this interpretation is not rigorous. In principle, dipolar recoupling<br />
can also occur by virtue of spatial proximity alone. On the<br />
other hand, since the internuclear distances arising from direct<br />
connectivity via shared oxygen atoms are signifi cantly shorter<br />
compared to other through-space distances, the dipolar coupling<br />
associated with connectivity will dominate the response.<br />
Extensive work carried out on crystalline model compounds<br />
confi rms that the translation of dipolar coupling into connectivity<br />
information is a reasonably good working assumption, as long<br />
as the analysis is confi ned to one or two bond-connectivity.<br />
173
UNTERRICHT<br />
NMR as a Technique in Solid State Sciences<br />
Local Selectivity: Disorder/Lack of Periodicity<br />
Element Selectivity: Compositional Complexity<br />
Low Scattering Contrast (H; Si/Al)<br />
Interaction Selectivity: Distance Measurements<br />
Connectivity Information<br />
Electron Density Information<br />
Uniform Sensitivity: Quantitative Applications<br />
Dynamic Sensitivity: Motional Processes on Continuous<br />
Timescale (102 to 10-9 s)<br />
Low Detection Sensitivity: 1017 to 1018 spins required<br />
Bulk Method: poor spatial resolution<br />
surfaces/interfaces difficult to study<br />
Magnetic Interference: transition metals, rare earths: limited<br />
V. CONCLUSIONS AND OUTLOOK<br />
In summary, the results presented above document the great<br />
power and potential of modern solid state NMR spectroscopy<br />
to provide detailed information on the structural organization<br />
of disordered materials at the sub-nanometer distance scale.<br />
Figure 35 summarizes again the key features of the technique<br />
in relation to other methods.<br />
During the past fi ve years a substantial amount of information<br />
has been accumulated, much of which remains at the conceptual<br />
and qualitative level at the present time. Nevertheless,<br />
the systematic composition-dependent exploration of chemical<br />
systems offers a lot of fundamental insight on the structureproperty<br />
relation of disordered materials. In the future, we expect<br />
that this research area will also greatly benefi t from the<br />
continuing improvement and refi nement of the calculational<br />
and modelling approaches used to “translate” spectroscopic<br />
observables into structural information. Still there are numerous<br />
experimental and theoretical diffi culties to overcome<br />
that relate directly to the measurement: For example, the reliable<br />
quantifi cation of homonuclear dipole-dipole interactions under<br />
high-resolution conditions (with MAS) is still an unsolved problem,<br />
in particular when quadrupolar nuclei are involved.Likewise,<br />
no rigorous strategy seems to be available at present for the<br />
174<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Figure 35: Key features of solid<br />
state NMR as a technique in the<br />
solid state sciences: Strengths<br />
are shown on a yellow background,<br />
weaknesses on a purple<br />
background.<br />
exact quantifi cation of heteronuclear dipolar coupling between<br />
two quadrupolar nuclear species. In this connection it is of<br />
utmost importance that NMR spectroscopy remains a vital and<br />
attractive research area in its own right. Assuredly, the continued<br />
infl ux of new solid state NMR technology into this research<br />
area will provide an active stimulus for the study of increasingly<br />
sophisticated structural issues on increasingly complex materials.<br />
Finally, one aspect not discussed in the present review is<br />
the enormous sensitivity of solid state NMR as a technique for<br />
characterizing atomic and molecular dynamics over a range of<br />
at least 10 decades of frequency. This aptitude of NMR will be<br />
the subject of a forthcoming paper in the Unterricht series.<br />
VI. ACKNOWLEDGMENTS<br />
This review summarizes previously published contributions from<br />
numerous co-workers, doctoral students and postdoctoral associates.<br />
Special thanks are due to Dr. M. Bertmer, Dr. G. Brunklaus,<br />
Ms. R. R. Deshpande, Dr. S. Elbers, Dr. J. D. Epping, Dr. S. Puls,<br />
Dr. U. Voigt, Dr. D. Zielniok, and Dr. J. Schmedt auf der Günne for<br />
acquiring and analyzing data shown in the present review in the<br />
course of their doctoral theses. Scientifi c contributions made by<br />
previous postdoctoral workers Dr. J.C.C. Chan and Dr. L. Zhang are<br />
also most gratefully acknowledged. Our work is supported by the<br />
Wissenschaftsministerium Nordrhein-Westfalen and by the <strong>Deutsche</strong><br />
Forschungsgemeinschaft.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
BOX 1<br />
The directional dependence of magnetic screening effects<br />
is described by a second-rank (3x3) tensor, which adopts<br />
diagonal form in a specifi c coordinate system, denoted as<br />
the principal axis system. This PAS can often be related to<br />
local symmetry. The diagonal parameters are usually characterized<br />
by the symbols σ11, σ22, and σ33, with the isotropic<br />
average being σiso = 1/3 (σ33 + σ22 + σ11). Generally<br />
the convention |σ33-σiso| ≥ |σ11-σiso| ≥ |σ22-σiso| is followed.<br />
The orientational dependence of the nuclear precession<br />
frequency ωL can then be written as<br />
<br />
<br />
<br />
(18)<br />
Here Δσ = σ33 - 1/2(σ11+σ22) and <br />
The angles<br />
θ and ф specify the orientation of the PAS relative<br />
to the magnetic fi eld direction. Note that for θ = 54.7°, the<br />
anisotropy vanishes, an effect that is exploited in magicangle<br />
sample spinning.<br />
Figure 36 gives an example from the structural chemistry<br />
of solid phosphates. The various types of phosphate environments<br />
are denoted P n ) species, where n denotes the<br />
number of bridging oxygen atoms attached to the P atom.<br />
The C3v local symmetries of the P (3) and the P (1) species<br />
produce axially symmetric magnetic shielding tensors, giving<br />
rise to characteristic lineshapes. In contrast, no chemical<br />
shift anisotropy is observed for the P (0) species (local<br />
symmetry Td), resulting in a sharp isotropic signal. Finally,<br />
the lower local symmetry of the P (2) species is characterized<br />
by a specifi c lineshape as well.<br />
Figure 36: Characteristic environments and 31P NMR lineshapes, dominated<br />
by the symmetry of the magnetic screening tensor in solid phosphates.<br />
BOX 2<br />
UNTERRICHT<br />
The Hamiltonian describing the magnetic dipole-dipole interaction<br />
for a homo- or heteronuclear two-spin system is<br />
given (in the limit of fi rst-order perturbation theory) by the<br />
expressions<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(19)<br />
(20)<br />
Again, the orientational dependence is governed by the<br />
term 3cos 2 θ-1 where θ is the angle between the internuclear<br />
distance vector and the magnetic fi eld direction. For a<br />
polycrystalline sample dominated by two-spin interactions,<br />
this orientational dependence gives rise to characteristic<br />
Pake doublet patterns the intensity distribution of which<br />
refl ects the orientational statistics of θ. In systems characterized<br />
by multiple-spin interactions, the dipolar couplings are<br />
characterized by the average mean square of the local fi eld<br />
(the second moment), which can be related to internuclear<br />
distance distributions by the van Vleck formulae [74]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(21a)<br />
(21b)<br />
(21c)<br />
As discussed in Section III, homonuclear magnetic dipoledipole<br />
interactions can be selectively measured by spin<br />
echo decay spectroscopy. It is further possible to use this<br />
experiment for the selective measurement of heteronuclear<br />
dipole-dipole interactions between two different spin<br />
species. In this case a 180° recoupling pulse is applied to<br />
the non-observed spins during the dipolar evolution period<br />
[75]. The corresponding pulse sequence, termed SEDOR<br />
(spin echo double resonance, Figure 37), compares the<br />
spin echo intensity of the observed nuclei as a function of<br />
dipolar evolution time (a) in the absence and (b) in the presence<br />
of these recoupling pulses. Experiment (a) produces<br />
a decay F(2t1)/F0, which is largely governed by homonuclear<br />
dipole-dipole interactions, while experiment (b) results<br />
in an accelerated decay refl ecting the contribution from<br />
the heteronuclear dipole-dipole interaction. For multi-spin<br />
systems, a Gaussian decay is expected,<br />
I(<br />
2t<br />
) F(<br />
2t1)<br />
= ⋅ exp−<br />
( 2t<br />
I F<br />
<br />
<br />
1 2 hetero<br />
1 M 2<br />
0<br />
0<br />
(22)<br />
the rate of which is given by the heteronuclear second<br />
moment M2 hetero . A typical example is given for the model<br />
compound lithium carbonate, enriched to 95% with the 6 Li<br />
isotope [55]. Compared are the decays of the spin echo<br />
amplitudes of the residual 5% 7 Li nuclei in the absence<br />
and the presence of the 6 Li inversion pulses. The results<br />
are in excellent agreement with those calculated from the<br />
internuclear distances in the crystal structure.<br />
)<br />
175
UNTERRICHT<br />
Figure 37. Spin echo double resonance technique, used here for the<br />
measurement of heteronuclear 6 Li/ 7 Li dipole-dipole interaction strengths<br />
in a sample of 6 Li enriched lithium carbonate. The Hahn spin echo amplitude<br />
of the residual 7 Li nuclei is measured as a function of dipolar evolution<br />
time 2t1 in the absence (solid symbols) and the presence (open<br />
symbols) of the 6 Li recoupling pulses. The solid curve was calculated<br />
with eq. (23) using the M2 value calculated with eq. (22c) from the<br />
known internuclear distances in lithium carbonate. From ref. [55]<br />
The indirect magnetic dipole-dipole interaction Hamiltonian<br />
is given by the tensor product<br />
(23)<br />
where is the indirect spin-spin coupling tensor. Its magnitude<br />
and anisotropy depends to a great extent on the symmetry<br />
of the electron distribution in the chemical bond, but<br />
also on the sizes of the magnetic moments involved. For a<br />
two-spin interaction, the tensor is generally axially symmetric,<br />
and can be split into an isotropic component Jiso and<br />
an anisotropic component ∆J. The isotropic component<br />
produces peak splittings in MAS-NMR spectra. Spin-spin<br />
interactions with n heteronuclei yield a peak multiplicity of<br />
2nI + 1, where I is the spin quantum number of the nonobserved<br />
nuclei. Figure 38 shows a straightforward application<br />
to the coordination compound ß-(CuI)3(P4S4). The<br />
two copper isotopes occur in the natural abundance ratio<br />
of 69:31 and are characterized by spin quantum numbers<br />
of 3/2 and magnetic moments of comparable size. Indirect<br />
magnetic coupling splits the 31 <br />
P MAS-NMR signals of directly<br />
Cu-bonded P atoms into a quartet of equally intense<br />
peaks, refl ecting the four distinct Zeeman states of the two<br />
copper isotopes. Based on these splittings and the observed<br />
signal intensities, the spectrum can be unambiguously<br />
assigned to the crystallographically distinct phosphorus<br />
atoms present [76].<br />
176<br />
I / I 0<br />
1,0<br />
0,8<br />
0,6<br />
0,4<br />
0,2<br />
0,0<br />
0,0 0,2 0,4 0,6<br />
2t / ms 1<br />
0,8 1,0 1,2<br />
BOX 3<br />
<br />
Spin-Echo<br />
SEDOR<br />
Spin-Echo-Fit<br />
SEDOR-FIT<br />
calc. SEDOR decay<br />
The effect of homonuclear spin-spin interactions on the<br />
spectrum generally needs to be simulated. In disordered<br />
materials the splittings are frequently not resolved, and<br />
their detection often requires the use of two-dimensional<br />
approaches (see Figure 14).<br />
Figure 38. Partial structure and 31 P MAS-NMR spectrum and site assignments<br />
of the coordination compound ß-(CuI)3P4S4 based on the observed<br />
indirect spin-spin coupling patterns. The homonuclear 31 P- 31 P<br />
dipolar splittings are too small to be observable in the spectra. Black<br />
and red curves are experimental and simulated spectra. From ref. [76]<br />
BOX 4<br />
The infl uence of the nuclear electric quadrupolar interaction<br />
upon the solid state NMR lineshape can be calculated<br />
within the framework of fi rst- or second-order perturbation<br />
theory. In case Q the corresponding energy corrections<br />
Em (1) are computed from the integrals . As the energy<br />
corrections are proportional to m 2 , the energy level<br />
shifts of the |±1/2> and the |-1/2> states are identical at<br />
each orientation, and the with of the central |+1/2> <br />
|-1/2> transition is unaffected by the quadrupole interaction.<br />
In contrast, it follows from eq. (25) that the frequencies of<br />
the |±1/2> |±3/2> transitions are orientationally<br />
dependent, giving rise to anisotropically broadened<br />
satellite transitions in powdered samples (see Figure 39).<br />
E<br />
H z<br />
<br />
<br />
<br />
H z + H Q<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
<br />
<br />
<br />
Central transition<br />
Satellite transitions<br />
Figure 39: Energy level shifting and anisotropic lineshape caused by<br />
fi rst-order quadrupolar perturbation for spin-3/2 nuclei.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
If the condition Q
UNTERRICHT<br />
Figure 41: Experimental and calculated 11 B{ 31 P} REDOR curve of crystalline<br />
BPO4. The red curve shows the parabolic approximation.<br />
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(1995), 304. M. Feike, D.E. Demco, R. Graf, J. Gottwald, S. Hafner,<br />
H.W. Spiess, J. Magn. Reson. A 122 (1996), 214. S. Dusold, A.<br />
Sebald, Ann. Rep. NMR Spectrosc. 41 (2000), 185.<br />
[45] T. Gullion, J. Schaefer, J. Magn. Reson. 81 (1989) 196. T. Gullion,<br />
Magn. Reson. Rev. 17 (1997) 83. T. Gullion, Conc. Magn. Reson.<br />
10 (1998) 277, J.R. Garbow, T. Gullion, J. Magn. Reson. 95 (1991),<br />
442. T. Gullion, J. Magn. Reson. A 117 (1995), 326. L. Chopin,<br />
S. Vega, T. Gullion, J. Am. Chem. Soc. 120 (1998), 4406.<br />
[46] H. Maekawa, T. Maekawa, N. Kawamura, T. Yokokawa, J. Non-<br />
Cryst. Solids 127 (1991), 53.<br />
[47] R. K. Brow, R. J. Kirkpatrick, G. L. Turner, J. Non-Cryst. Solids<br />
116 (1990), 39.<br />
[48] L. van Wüllen, W. Müller-Warmuth, Solid State Nucl. Magn.<br />
Reson. 2 (1993), 279.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
[49] For a review, see H. Eckert, Prog. NMR Spectrosc. 24 (1992), 159.<br />
[50] L. S. Du, J. F. Stebbins, Solid State Nucl. Magn. Reson. 27 (20<strong>05</strong>), 37.<br />
[51] J. Haase, E. Oldfi eld, J. Magn. Reson. A 101 (1993) 30.<br />
[52] B. Gee, H. Eckert, Solid State Nucl. Magn. Reson. 5 (1995), 113.<br />
[53] E. Ratai, M. Janssen, H. Eckert, Solid State Ionics 1<strong>05</strong> (1998) 25.<br />
[54] C. McLaughlin, S.L. Tagg, J.W. Zwanziger, J. Phys. Chem. 1<strong>05</strong><br />
(2001) 67; J.W. Zwanziger, J.C. McLaughlin, S.L. Tagg, Phys. Rev.<br />
B 56 (1997) 5243. T.M. Alam, J. McLaughlin, C.C. Click, S. Conzone,<br />
R.K. Brow, T.J. Boyle, J.W. Zwanziger, J Phys. Chem. B 104 (2000),<br />
1464<br />
[55] S. Puls, H. Eckert, Phys. Chem. Chem. Phys. 9 (2007), 3992.<br />
[56] J.O. Isard, J. Non-Cryst. Solids 1 (1969), 235; D.E. Day, J. Non-<br />
Cryst. Solids 21 (1976), 343; M.D. Ingram, Phys Chem Glasses<br />
28 (1987) 215<br />
[57] A.T.W. Yap, H. Förster, S.R. Elliott, Phys. Rev. Lett. 75 (1995),<br />
3946.<br />
[58] L. van Wüllen, B. Gee, L. Züchner, M. Bertmer, H. Eckert, Ber.<br />
Bunsenges. Phys. Chem. 100 (1996) 1539; B. Gee, H. Eckert, J.<br />
Phys. Chem. 100 (1996), 37<strong>05</strong>.<br />
[59] B. Gee, H. Eckert, G. Taillades, A. Pradel, M. Ribes, J. Non-Cryst.<br />
Solids 215 (1997), 32<br />
[60] E. Ratai, J.C.C. Chan, H. Eckert, Phys. Chem. Chem. Phys. 4<br />
(2002), 3198<br />
[61] S. J. Gurman, J Non-Cryst. Solids 125 (1990), 151<br />
[62] U. Voigt, H. Eckert, H. Lammert, A. Heuer, Phys. Rev. B 72 (20<strong>05</strong>),<br />
064207.<br />
[63] M. Janssen, H. Eckert, Solid State Ionics 136-137 (2000), 1007;<br />
J. D. Epping, W. Strojek, H. Eckert, Phys. Chem. Chem. Phys. 7<br />
(20<strong>05</strong>), 2384.<br />
[64] W. Strojek, M. Kalwei, H. Eckert, J. Phys. Chem. B 108 (2004),<br />
UNTERRICHT<br />
7061; W. Strojek, H. Eckert, Phys. Chem. Chem. Phys.B (2006),<br />
2276.<br />
[65] S. Elbers, W. Strojek, H. Eckert, L.Koudelka, Solid State Nucl.<br />
Magn. Reson. 27 (20<strong>05</strong>), 65.<br />
[66] D. Zielniok, C. Cramer, H. Eckert, Chem. Mater. 19 (2007), 3162.<br />
[67] D. Raskar, M. Rinke, H. Eckert, J. Phys. Chem. C 112, 12530<br />
(<strong>2008</strong>).<br />
[68] L. Zhang, H. Eckert, J. Phys. Chem. B 110 (2006), 8946.<br />
[69] M. Bertmer, L. Züchner, J.C.C. Chan, H. Eckert, J Phys. Chem. B<br />
104 (2000), 6541.<br />
[70] L. van Wüllen, G. Schwering, Solid State Nucl. Magn. Reson. 21<br />
(2002), 134.<br />
[71] L. van Wüllen, U. Müller, M. Jansen, Chem. Mater. 12 (2000)<br />
2347; L. van Wüllen, M. Jansen, J. Mater. Chem. 11 (2001), 224.<br />
[72] L. Olivier, X. Yuan, A.N. Cormack, C. Jäger, J Non-Cryst Solids<br />
293-295 (2001), 53.<br />
[73] M. Feike, C. Jäger, H.W. Spiess, J. Non-Cryst. Solids 223 (1998),<br />
200; F. Fayon, D. Massiot, K. Suzuya, D.L. Price, Non-Cryst. Solids<br />
283 (2001), 88; C. Jäger, P. Hartmann, R. Witter, M.J. Braun,<br />
Non-Cryst. Solids 263-264 (2000), 61; L. Montagne, G. Palavit,<br />
A. Shaim, M. Et-Tabirou, P. Hartmann, C. Jäger, J. Non-Cryst. Solids<br />
293-295 (2001), 719; R. Witter, P. Hartmann, J. Vogel, C. Jäger,<br />
Solid State Nucl. Magn. Reson. 113 (1998), 189.<br />
[74] J.H. van Vleck, Phys. Rev. 74 (1948), 1168.<br />
[75] D.E. Kaplan, E. Hahn, J. Phys. Radium19 (1958), 821.<br />
[76] G. Brunklaus, J. C. C. Chan, H. Eckert, S. Reiser, T. Nilges, A.<br />
Pfi tzner, Phys. Chem. Chem. Phys. 5 (2003), 3768.<br />
[77] M. Bertmer , H. Eckert, Solid State Nucl. Magn. Reson. 15 (1999),<br />
139; J.C.C. Chan, H. Eckert, J. Magn. Reson. 147 (2000), 170;<br />
J.C.C. Chan, M. Bertmer, H. Eckert, J. Am. Chem. Soc. 121 (1999),<br />
5238.<br />
179
ASPEKTE<br />
Die Manfred-Eigen-<br />
Nachwuchswissenschaftler-Gespräche<br />
Zu Beginn ihrer Amtszeit als Erste Vorsitzende der <strong>Deutsche</strong>n<br />
Bunsen-Gesellschaft hatte Prof. Kohse-Höinghaus in Bielefeld<br />
eine Diskussionsrunde vom Studierenden bis zum Professor<br />
zusammengerufen, die Wünsche an die Bunsen-Gesellschaft<br />
zusammenstellen sollte. Hintergrund war, die Sichtbarkeit der<br />
Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> junge Wissenschaftler zu verbessern.<br />
Diese Diskussion wurde spontan am Rande einer Konferenz 2007<br />
auf Anacapri von den Professoren Katharina Kohse-Höinghaus,<br />
dem leider im letzten Jahr verstorbenen Jürgen Warnatz, Heidelberg,<br />
und Henning Bockhorn, Karlsruhe aufgegriffen. Dort entstand<br />
die Idee von Diskussionsveranstaltungen eigens <strong>für</strong><br />
Nachwuchswissenschaftler und Prof. Bockhorn erbot sich, die<br />
Ausgestaltung und Organisation einer ersten solchen Veranstaltung<br />
zum Thema „Energie“ zu übernehmen. Als wichtige Randbedingung<br />
wurde vereinbart, dass in einer offenen Diskussionsatmosphäre<br />
junge Wissenschaftler in Gesprächen mit ausgewiesenen<br />
Experten selbst zu Wort kommen sollten und ihnen<br />
durch einige hochkarätige Vorträge Stoff und Hintergrund <strong>für</strong><br />
diese Diskussionen geliefert würde. Im Weiteren hätten die<br />
jungen Wissenschaftler die Tagung selbst zu gestalten. Die Ergebnisse<br />
aus den Vorträgen und den Diskussionen sollten in Berichten<br />
zur Veröffentlichung im Bunsen-Magazin zusammengefasst<br />
werden.<br />
Als Schirmherr und Namensgeber <strong>für</strong> die neue Veranstaltung<br />
konnte Prof. Eigen gewonnen werden, wodurch die Manfred-<br />
180<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche der <strong>Deutsche</strong>n<br />
Bunsen-Gesellschaft ins Leben gerufen waren. Das Programm<br />
der ersten Veranstaltung, die mit fi nanzieller Unterstützung des<br />
Sonderforschungsbereichs 606 an der Universität Karlsruhe und<br />
des Karlsruhe House of Young Scientists (KHYS) in Bad Herrenalb<br />
durchgeführt wurde, kann noch unter http://www.bunsen.<br />
de/Veranstaltungen/Manfred+Eigen+Nachwuchswissenschaftler_Gespräche-p-204.html<br />
eingesehen werden.<br />
Die nächsten Nachwuchswissenschaftler-Gespräche werden von<br />
Prof. Katharina Al-Shamery 2009 in Delmenhorst zum Thema<br />
” Chemische Evolution“ stattfi nden. Weitere Vorschläge <strong>für</strong><br />
Themen und Austragungsorte zukünftiger Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche<br />
können an den Vorstand oder<br />
die Geschäftsstelle gerichtet werden und werden durch den Themenausschuss<br />
der Bunsen-Gesellschaft geprüft.<br />
Die Berichte über die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-<br />
Gespräche werden in lockerer Folge im Bunsen-Magazin erscheinen,<br />
die ersten auf den kommenden Seiten. Diese Artikel<br />
werden von den Teilnehmern der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche<br />
<strong>2008</strong> erarbeitet. Koordiniert wird diese<br />
Arbeit jeweils von den in der Autorenliste angegebenen Personen<br />
unter freundlicher Mithilfe der Professoren Ulrich Schindewolf und<br />
Henning Bockhorn sowie der Journalistin Dr. Uta Neubauer.<br />
P.C. Schmidt
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Katharina Salffner, Nils Bartels, Christian Hellwig, Bastian Siepchen, Christian Weber, Henning Krassen 1<br />
Die <strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft hatte Anfang des Jahres<br />
zu den erstmals durchgeführten Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gesprächen<br />
über das hochaktuelle Thema<br />
„Energie“ aufgerufen. Nach der erfolgreichen Bewerbung<br />
trafen sich knapp vierzig junge Forscher aus den Natur- und<br />
Ingenieurwissenschaften im ruhig gelegenen Bad Herrenalb<br />
(s. Abb.1). Die Abgeschiedenheit des Kurortes stellte sich als<br />
Vorteil <strong>für</strong> die gemeinsamen Gespräche und den Zusammenhalt<br />
der Gruppe heraus.<br />
Abb.1: Teilnehmer der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche<br />
<strong>2008</strong><br />
Der Schirmherr und Namensgeber der Veranstaltung, Prof. Dr.<br />
Manfred Eigen, konnte leider aufgrund eines lange geplanten<br />
Amerikaaufenthalts nicht persönlich teilnehmen, hieß aber die<br />
Teilnehmer in einer Video-Grußbotschaft herzlich willkommen.<br />
Dieses Grußwort inspirierte Prof. Dr. Schindewolf – ein Studienkollege<br />
Eigens – zu einer Anekdote, in der er uns über die<br />
„wahre Herkunft“ des Begriffs „Eigenfunktion“ aufklärte.<br />
In den folgenden drei Tagen hörten wir sehr interessante und<br />
aufschlussreiche Vorträge (s. Abb.2), u. a. zu den Themen<br />
Kerntechnik, Kraftwerkstechnologie und Nachhaltigkeit in der<br />
Energieversorgung.<br />
Zu Anfang wurde die Tagung von den Professoren Bockhorn<br />
und Schindewolf geleitet, doch dann ging die Verantwortung<br />
an den „Nachwuchs“ über. Neben der Vermittlung von Informationen,<br />
die <strong>für</strong> viele von uns wissenschaftliches Neuland<br />
darstellten, entstanden fruchtbare und zum Teil durchaus kontroverse<br />
Diskussionen mit den Vortragenden und zwischen<br />
den Teilnehmern. Diese Diskussion gipfelte in einem kleinen<br />
Workshop am Freitagabend, währenddessen wir unsere Meinungen<br />
und Gedanken <strong>für</strong> das Bunsen-Magazin in schriftliche<br />
Form brachten.<br />
Bevor wir diese Beiträge im Einzelnen darstellen, möchten wir<br />
uns zunächst herzlich bedanken - bei den Vortragenden <strong>für</strong> die<br />
interessanten Beiträge und <strong>für</strong> ihre Diskussionsbereitschaft, bei<br />
der Bunsen-Gesellschaft und den Förderern <strong>für</strong> die finanzielle<br />
und logistische Unterstützung und insbesondere bei Prof. Dr.<br />
Bockhorn <strong>für</strong> die Initiierung und Organisation dieser Manfred-<br />
Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche.<br />
Wir würden uns über eine Fortführung dieser Gespräche sehr<br />
freuen und wir können anderen jungen Wissenschaftlern nur<br />
empfehlen, diese Möglichkeit des Austauschs und fachübergreifender<br />
Informationsgewinnung wahrzunehmen. Zur<br />
Zusammenfassung und unserer Einschätzung haben wir abschließend<br />
einige Impressionen der Tagung zusammengestellt:<br />
EINIGE IMPRESSIONEN DER TAGUNG:<br />
ASPEKTE<br />
Erste Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche,<br />
Bad Herrenalb, 24. bis 26. April <strong>2008</strong><br />
„Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftlergespräche sind<br />
eine hervorragende Möglichkeit, mal über den Tellerrand der<br />
eigenen wissenschaftlichen Arbeit hinaus, mit anderen jungen<br />
Wissenschaftlern über aktuelle Probleme im Bereich Energie<br />
zu diskutieren und Netzwerke zu bilden.“<br />
„Es war eine sehr informative Veranstaltung, während der man<br />
sich einen guten Überblick über das Thema Energie verschaffen<br />
konnte. Man erkennt das große Ganze hinter seiner eigenen<br />
Arbeit.“<br />
„Eine ausgezeichnete Themenauswahl mit sehr guten Vorträgen<br />
zur Gewinnung der Basisinformationen. Nächstes Jahr bin<br />
ich wieder dabei!“<br />
„Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche waren<br />
eine dynamische und interessante Veranstaltung mit sehr guten<br />
und informativen Vorträgen, mit hochmotivierten, anfangs etwas<br />
schüchternen, jungen Wissenschaftlern aus verschiedenen Be-<br />
1 Dieser Artikel wurde von den Teilnehmern der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche <strong>2008</strong> erarbeitet. Koordiniert wurde diese<br />
Arbeit von den in der Autorenliste angegebenen Personen unter freundlicher Mithilfe von Professor Dr. Ulrich Schindewolf und Professor Dr.<br />
Henning Bockhorn.<br />
181
ASPEKTE<br />
Manfred Eigen Nachwuchswissenschaftler Gespräche<br />
der Bunsen-Gesellschaft <strong>2008</strong><br />
-<br />
Chemie und Energie<br />
Programm<br />
Donnerstag, 24. April <strong>2008</strong><br />
1. Halbtag 24.4.<strong>2008</strong>, 10.00 bis 12.00<br />
Begrüßung/Einführung 10.00 – 10.20<br />
Prof. Dr. W. Grünbein / Prof. Dr. H. Bockhorn<br />
Vortrag 1: Ist das Klima noch zu retten? 10.20 – 11.<strong>05</strong><br />
Prof. Dr. Th. Leisner, Institut <strong>für</strong> Meteorologie und Klimaforschung,<br />
Forschungszentrum Karlsruhe<br />
Vortrag 2: Nachhaltige Energieversorgung zwischen Wunsch und Wirklichkeit 11.15 – 12.00<br />
Dr. P. Fritz, Vorstand Forschungszentrum Karlsruhe<br />
___________________________________________________________________________________<br />
Mittagspause/freie Diskussion 12.00 – 14.00<br />
______________________________________________________________________________________________________________________<br />
2. Halbtag 24.4.<strong>2008</strong>, 14.00 bis 18.00<br />
Vortrag 3: Technik der Kernfusion 14.00 – 14.45<br />
Dr. G. Janeschitz, Programmleiter Fusionsforschung,<br />
Forschungszentrum Karlsruhe<br />
Vortrag 4: Technologie der Kernspaltung 15.00 – 15.45<br />
Prof. Dr. Th Schulenberg, Institut <strong>für</strong> Kern- und Energietechnik,<br />
Forschungszentrum Karlsruhe<br />
Diskussionsforum 1: Perspektiven in der Energieversorgung 16.00 – 18.00<br />
Einführungsvortrag: Dr. P. Jansohn, Paul-Scherrer-Institut, Villigen<br />
___________________________________________________________________________________<br />
Abendessen/freie Diskussion ab 18.00<br />
_____________________________________________________________________________________________________<br />
Abb.2: Programm der Gespräche<br />
reichen, was gerade den späteren Diskussionen über die präsentierten<br />
Themen zu Gute kam.“<br />
„Bei den Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gesprächen<br />
wurde uns eine wunderbare Auswahl an Vorträgen geboten,<br />
die ein breites wissenschaftliches Spektrum abdeckten. Es<br />
war <strong>für</strong> mich eine große Bereicherung vor allem aufgrund der<br />
extrem motivierten und diskussionsfreudigen Teilnehmer, mit<br />
denen der Kontakt sehr wahrscheinlich erhalten bleibt.“<br />
„Sehr interessante Veranstaltung! Hier kann man sich eine allgemeine<br />
und eigene Meinung bilden, ohne dass die Vorurteile<br />
über die verschiedenen ‚Energielösungen’ die Diskussion verhindern.<br />
Sehr gelungen! Alles Gute weiterhin…“<br />
„Ich habe die verschiedenen Vorträge sehr interessant gefunden.<br />
Die Erklärung jeder Arten von Energie war im Allgemeinen gut<br />
gemacht.“<br />
„Sehr interessante Tagung mit hochklassigen Rednern und<br />
motivierten Teilnehmern. Die hohe Komplexität des Themas<br />
182<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Freitag, 25. April <strong>2008</strong><br />
3. Halbtag 25.4.<strong>2008</strong>, 9.00 bis 12.00<br />
Vortrag 6: Welche Zukunft haben fossile Energieträger 9.00 – 9.45<br />
Prof. Dr. K. Görner, Lehrstuhl <strong>für</strong> Umweltverfahrenstechnik und Anlagentechnik<br />
Universität Duisburg-Essen<br />
Vortrag 7: Das CO2-freie Kraftwerk ? 10.00 – 10.45<br />
Prof. Dr. M. Kneer, Lehrstuhl <strong>für</strong> Wärme- und Stoffübertragung,<br />
RWTH Aachen<br />
Vortrag 8: Batteriesysteme <strong>für</strong> die Energiespeicherung 11.00 – 11.45<br />
Dr. G. Hörpel, Evonik, Düsseldorf<br />
__________________________________________________________________________________<br />
Mittagspause/freie Diskussion 12.00 – 14.00<br />
_____________________________________________________________________________________________________________________<br />
4. Halbtag 25.4.<strong>2008</strong>, 14.00 bis 18.00<br />
Vortrag 9: Kraftwerkstechnik 14.00 – 14.45<br />
Prof. Dr. V. Scherer, Lehrstuhl <strong>für</strong> Energieanlagen und Energieprozesstechnik<br />
Ruhr Universität Bochum<br />
Vortrag 10: Systemanalyse und Bewertung von Energiesystemen 15.00 – 15.45<br />
Dr. D. Möst/Prof. Dr. O. Rentz, Institut <strong>für</strong> Industriebetriebslehre und Indsutrielle Produktion<br />
Universität Karlsruhe (TH)<br />
Diskussionsforum 2: Energiekonzepte der Zukunft aus der Sicht der Energieversorger<br />
Einführungsvortrag: Dr. L. Walz, EnBW, Karlsruhe 16.00 – 18.00<br />
__________________________________________________________________________________<br />
Abendessen/freie Diskussion ab 18.00<br />
_____________________________________________________________________________________________________________________<br />
Sonnabend, 26. April <strong>2008</strong><br />
5. Halbtag 26.4.<strong>2008</strong>, 9.00 bis 12.30<br />
Vortrag 12: Nachhaltige Energieversorgung – Folgen <strong>für</strong> das Klima? 9.00 – 9.45<br />
Dr. H. Held, PIKF, Potsdam<br />
Vortrag 13: Energiespeichersysteme 10.00 – 10.45<br />
Prof. Dr. C. Sourkounis, Energiesystemtechnik,<br />
Ruhr Universität Bochum<br />
Diskussionsforum 4: Nachhaltige Energieversorgung – Solarthermie? 11.00 – 12.30<br />
Einführungsvortrag: Prof. Dr. H. Müller-Steinhagen, Institut <strong>für</strong> Technische Thermodynamik,<br />
DLR Stuttgart<br />
_________________________________________________________________________________<br />
Mittagspause/freie Diskussion 12.30 – 14.00<br />
_____________________________________________________________________________________________________________________<br />
6. Halbtag 26.4.<strong>2008</strong>, 14.00 bis 17.00<br />
Vortrag 15: Energie-Globale Herausforderung und Marktchance <strong>für</strong> Deutschland 14.00 – 14.45<br />
Prof. Dr. H. Müller-Steinhagen, Institut <strong>für</strong> Technische Thermodynamik,<br />
DLR Stuttgart<br />
Diskussionsforum 5: Ideenfindungs-Workshop 15.00 – 17.00<br />
Einführungsvortrag: Prof. Dr. R. Zellner, Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Universität Duisburg Essen<br />
__________________________________________________________________________________<br />
Ende der Veranstaltung gegen 17.00<br />
_____________________________________________________________________________________________________________________<br />
schlug sich in langen, kontroversen Gesprächen nieder und es<br />
besteht die Möglichkeit, Kontakte zu etablieren.“<br />
„Insgesamt war die Veranstaltung hoch interessant. Gut war<br />
auch der direkte Kontakt mit den Teilnehmern und Vortragenden<br />
während der freien Zeit.“<br />
„Sehr gute, interessante und informative Tagung!“<br />
„Es war eine großartige Mischung aus hervorragenden, informativen<br />
Vorträgen, belebten Diskussionen und ungezwungenem<br />
Miteinander. Meinem Empfinden nach war die Idee,<br />
sich ausschließlich an den ‚Nachwuchs’ zu wenden, sehr zuträglich<br />
<strong>für</strong> die Diskussionsbereitschaft. Man traut sich einfach<br />
eher zuzugeben, dass man den ein oder anderen Begriff noch<br />
nie gehört hat.“<br />
„Ich hoffe, dass dieses Konzept der Nachwuchswissenschaftlergespräche<br />
fortgeführt wird, und ich wäre beim nächsten auf<br />
jeden Fall wieder dabei.“
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Christian Hellwig, Nils Bartels, Katharina Salffner, Bastian Siepchen, Christian Weber, Henning Krassen*<br />
Ein zentrales Element des Vortrags von Dr. P. Jansohn 1 war<br />
Abb. 1, die den im Human Development Index HDI ermittelten<br />
Entwicklungsstand verschiedener Länder dem durchschnittlichen<br />
Energieverbrauch pro Kopf ihrer Bevölkerung gegenüberstellte.<br />
Hieraus entwickelte er das Ziel einer „2000 Watt Gesellschaft“,<br />
die es anzustreben gelte, um allen Menschen einen<br />
hohen Lebensstandard bei gleichzeitiger Schonung der natürlichen<br />
Energieressourcen zu ermöglichen.<br />
DER HDI 2<br />
Der Human Development Index (HDI) wird im Human Development<br />
Report (HDR) veröffentlicht, den das Entwicklungsprogramm<br />
der Vereinten Nationen (UNDP) jährlich herausgibt.<br />
Der HDI setzt sich aus vier Teilindizes zusammen:<br />
A: Lebenserwartung bei der Geburt<br />
B1: Alphabetenquote der Erwachsenen<br />
B2: Brutto-Schuleinschreibungsrate<br />
C: reale Kaufkraft je Einwohner<br />
Die Lebenserwartung gilt als Indikator <strong>für</strong> Gesundheits<strong>für</strong>sorge,<br />
Ernährung und Hygiene. Die Alphabetenquote und die Brutto-<br />
Schuleinschreibungsrate beschreiben das Bildungsniveau, die<br />
reale Kaufkraft ist ein Maß <strong>für</strong> den materiellen Wohlstand, der<br />
vom Einkommen wie auch von der Arbeitslosenrate abhängt.<br />
Die Teilindizes werden nach folgender Formel berechnet:<br />
Index = (tatsächlicher Wert – unterer Grenzwert) / (oberer Grenzwert<br />
– unterer Grenzwert).<br />
Als untere Grenzwerte wurden die weltweit im Jahre 1987 niedrigsten<br />
registrierten Werte festgelegt; sie sind 25 Jahre (A), 0 %<br />
(B1 und B2) und 100 US-$ (C). Die oberen Grenzwerte sind angestrebte<br />
Werte: 85 Jahre (A), 100 % (B1 und B2) und 40.000 US-$<br />
(C). Die Kaufkraft-Werte gehen logarithmisch in die Berechnung<br />
des entsprechenden Teilindex ein. Der HDI schließlich wird als<br />
Durchschnittswert der Teilindizes A, B (= 2/3 B1 + 1/3 B2) und C<br />
berechnet. Der höchste erreichbare HDI-Wert ist 1, der niedrigste 0.<br />
In der der Abb.1 zugrunde liegenden Tabelle befi nden sich 70<br />
Länder mit HDI > 0,8, die als hoch entwickelt gelten; 85 Länder<br />
haben mit einem HDI zwischen 0,5 und 0,8 einen mittleren<br />
Entwicklungsstand, das sind die Schwellenländer, und 22 Länder<br />
mit HDI < 0.5 gelten als gering entwickelt. In dieser Bewertung<br />
stehen die USA mit HDI = 0,951 auf dem 12. Platz einer<br />
weltweiten Rangliste von 177 Ländern, Deutschland belegt mit<br />
HDI = 0,935 den 22. Platz, die afrikanischen Staaten Guinea<br />
Bissau, Burkina Faso und Sierra Leone belegen mit Werten<br />
zwischen 0,374 und 0,336 die letzten drei Ränge.<br />
HDI UND ENERGIEVERBRAUCH<br />
ASPEKTE<br />
WIE VIEL ENERGIE BRAUCHT DER MENSCH?<br />
- DER HUMAN DEVELOPMENT INDEX -<br />
DIE 2000 WATT-GESELLSCHAFT<br />
Abb. 1 zeigt den HDI einer Anzahl Länder in Abhängigkeit vom<br />
Gesamtenergieverbrauch pro Kopf ihrer Einwohner. Im unteren<br />
linken Bereich mit einem Energieverbrauch von weniger<br />
als 2000 Watt fi nden sich die meisten der sog. Entwicklungsländer<br />
wieder. Darüber einige Schwellenländer mit einem HDI<br />
zwischen 0,5 und 0,8 und am oberen Rand der Skala befi nden<br />
sich die Industrienationen des Nordens. Diese verbrauchen pro<br />
Kopf mehrere tausend Watt <strong>für</strong> ihren hohen Lebensstandard.<br />
Schaut man sich den Verlauf der Datenpunkte genauer an, so<br />
kann man erkennen, dass bei den Industrieländern ein steigender<br />
pro-Kopf-Energieverbrauch kaum noch eine mit dem<br />
HDI zu messende Verbesserung der Lebenssituation mit sich<br />
bringt. Die „kritische“ Grenze liegt mehr oder weniger bei 2000<br />
Watt pro Person, hier erreichen die meisten Länder einen HDI<br />
über 0,8, den es anzustreben gilt.<br />
Abbildung 1: Der Human Development Index (HDI) einiger Länder aufgetragen<br />
gegen den Energieverbrauch pro Kopf ihrer Bevölkerung.<br />
Das Shell-Szenario <strong>für</strong> den globalen Energieverbrauch (Abb. 2)<br />
ermittelt bis zum Jahr 2060 ein Ansteigen des jährlichen Energieverbrauchs<br />
auf etwas über 1500 EJ/a (1 EJ (1 Exa-Joule) = 10 18 J).<br />
Legt man dahingegen die kritische Grenze aus Abb. 1. zugrunde,<br />
2000 Watt pro Person, kommt man <strong>für</strong> 2<strong>05</strong>0 rechnerisch - bei<br />
* Dieser Artikel wurde von den Teilnehmern der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche <strong>2008</strong> erarbeitet. Koordiniert wurde diese Arbeit<br />
von den in der Autorenliste angegebenen Personen unter freundlicher Mithilfe von Professor Dr. Ulrich Schindewolf und Professor Dr.<br />
Henning Bockhorn sowie der Journalistin Dr. Uta Neubauer.<br />
183
ASPEKTE<br />
einer erwarteten Weltbevölkerung von 10 Milliarden Menschen<br />
- zu einem Wert von 630 EJ/a (roter Punkt in Abb. 2). Dies entspricht<br />
ungefähr dem derzeitigen weltweiten Energieverbrauch<br />
von 6,8 Milliarden Menschen und schon dieser Energieverbrauch<br />
führt durch den hohen CO2 -Ausstoß zu einem Klimawandel.<br />
Wie kann die benötigte Energie bereitgestellt werden, ohne<br />
dabei durch erhöhten CO2 Ausstoß das Klima weiter zu verändern?<br />
Ein Blick auf das Shell-Szenario gibt uns die beruhigende<br />
Antwort: Die globale 2000 Watt-Gesellschaft könnte in<br />
50 Jahren auf die konventionellen Energieressourcen Kohle,<br />
Erdöl und Erdgas völlig verzichten, da dann fast doppelt soviel<br />
Energie aus alternativen Quellen zur Verfügung stehen soll, die<br />
nicht mit der Emission von CO2 verknüpft sind.<br />
Abbildung 2: Das Shell-Szenario zeigt das Anwachsen des jährlichen Energieverbrauchs<br />
(historisch bzw. prognostiziert) bis 2060 und den Anteil der verschiedenen<br />
Primärenergiequellen. Der rote Punkt markiert den Energieverbrauch<br />
einer globalen 2000-Watt-Gesellschaft im Jahr 2<strong>05</strong>0.<br />
DER WEG ZUR 2000 WATT-GESELLSCHAFT<br />
Die heutige Energieversorgung ist nicht nachhaltig 3 . Die Verbrennung<br />
fossiler Energieträger nimmt weiterhin zu und damit<br />
steigt der CO2-Ausstoß immer stärker an. Die Folgen sind<br />
Ressourcenverknappung und Klimaerwärmung. Betroffen sind<br />
nicht nur die Verursacher, sondern alle Menschen weltweit,<br />
insbesondere die der nachfolgenden Generationen.<br />
Der Energieverbrauch ließe sich einfach reduzieren: Strom abschalten,<br />
Fahrverbote, Heizung aus... Aber die damit verbundenen<br />
Einbußen des Lebensstandards würde kaum jemand<br />
aus den Ländern der hoch entwickelten Welt hinnehmen. Die<br />
Frage lautet deswegen: Wie und wie weit kann der Energieverbrauch<br />
gesenkt werden, ohne dass der Lebensstandard wesentlich<br />
abnimmt?<br />
HDI UND 2000 WATT ALS RICHTWERT<br />
Aus Abb. 1 lässt sich ab einem Energieverbrauch von 2000 Watt<br />
pro Person nur noch eine geringe Verbesserung des Lebensstandards<br />
ablesen. Andererseits ist ein Energiebedarf pro Person<br />
von mindestens 2000 Watt notwendig, um einen angemessenen<br />
Lebensstandard zu sichern.<br />
Ein Wegweiser in eine nachhaltige Energieversorgung könnte<br />
eine Gesellschaft sein, in der der Energieverbrauch pro Kopf<br />
2000 Watt beträgt. Für die Entwicklungsländer ergibt sich daraus<br />
ein Nachholbedarf, während die Industrieländer ihren<br />
Energiebedarf reduzieren müssen.<br />
184<br />
DER CO2-AUSSTOß<br />
Neben dem Energieverbrauch ist der CO2-Ausstoß eine nicht<br />
weniger wichtige Größe <strong>für</strong> eine nachhaltige Energieversorgung.<br />
Eine Zunahme des CO2 Gehalts in der Atmosphäre führt<br />
zur Veränderung des Klimas. Welche Temperaturerhöhung<br />
kann aber das Ökosystem Erde verkraften? Und welchem Gehalt<br />
an CO2 in der Atmosphäre entspricht dies?<br />
Abbildung 3: Abschätzungen der CO2 Emission in den kommenden Jahren mit<br />
prognostiziertem Temperaturanstieg <strong>für</strong> verschiedene Szenarien (Quelle: Denk-<br />
Schrift Energie, Schweizer Akademie <strong>für</strong> technische Wissenschaften, SATW).<br />
Auf Basis von historischen Klimadaten wird angenommen,<br />
dass eine Erderwärmung von ca. 2 °C noch nicht zu unumkehrbaren,<br />
sich selbst beschleunigenden Klimaveränderungen führt<br />
(Abb. 3). Um diesen Wert nicht zu überschreiten, ist eine sofortige<br />
Reduktion des CO2-Ausstoßes notwendig. Der Weltklimarat<br />
(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)<br />
hält in seinem Bericht aus dem Frühjahr 2007 eine Reduktion<br />
des CO2-Ausstoßes auf 1 t CO2 pro Kopf und Jahr bis 2100 <strong>für</strong><br />
notwendig (entsprechend 10 Gt CO2 pro Jahr <strong>für</strong> die erwartete<br />
Weltbevölkerung von 10 Mrd. Menschen), um das Klima stabil<br />
zu halten, d.h. die Temperaturerhöhung auf 1,5 °C zu begrenzen<br />
(Abb. 3, blau schraffi erter Balken unten). -- Um ein Gefühl <strong>für</strong> die<br />
geforderte Reduktion des CO2-Ausstoßes zu bekommen, wollen<br />
wir eine kleine Rechnung einfl ießen lassen. Eine Tonne CO2 entsteht<br />
bei der Verbrennung von etwa 360 l Benzin; mit einem nach<br />
heutigen Begriffen sparsamen Auto könnten wir damit 6000 km<br />
fahren. Umgekehrt, wer mit seinem Auto pro Jahr 6000 km fährt,<br />
hat bereits die ihm zustehende 1 t CO2 in die Atmosphäre emittiert<br />
– ihm bleibt nichts mehr, um seine Wohnung zu heizen oder<br />
zu beleuchten, den Kühlschrank oder Fernseher zu betreiben,<br />
sich mit warmen Wasser zu waschen oder sich elektrisch zu rasieren<br />
oder die Zähne zu putzen! Es sei denn, dass entsprechend<br />
dem Shell-Szenario Abb. 2 der größte Teil des Energiebedarfes in<br />
der Zukunft durch nicht-fossile Energiequellen gedeckt wird.<br />
DAS SCHWEIZER MASSNAHMENPAKET<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Die Schweiz hat sich, zusätzlich zum Energieverbrauch von<br />
2000 Watt pro Kopf, eine Reduktion des CO2 Ausstoßes von<br />
derzeit 6 t CO2 auf 3 bis 4 t CO2 pro Kopf und Jahr <strong>für</strong> 2<strong>05</strong>0<br />
zum Ziel gesetzt, liegt damit aber noch immer weit oberhalb<br />
der Forderungen des IPCC.<br />
Zur Erfüllung dieser ehrgeizigen Ziele müssen umfassende<br />
Maßnahmen durchgesetzt werden. Dazu haben die <strong>für</strong> Energieforschung<br />
und -politik zuständigen Stellen in der Schweiz
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
(Regierungsbehörden und Forschungsinstitutionen) ein Maßnahmenpaket<br />
defi niert, welches bereits teilweise in gesetzlichen<br />
Regelungen eingefl ossen ist.<br />
a) Die Stromerzeugung<br />
Abbildung 4: Vergleich der gegenwärtigen Stromproduktion verschiedener<br />
Länder. Markiert sind die Schweiz und Deutschland.<br />
Da die Schweiz ihren Strombedarf größtenteils durch Wasserkraft<br />
und Kernenergie deckt, (Abb. 4), ist die aktuelle Stromerzeugung<br />
nahezu CO2-frei. Ein weiterer Ausbau von Wasserkraftwerken<br />
ist kaum noch möglich, da alle <strong>für</strong> die Stromgewinnung<br />
nutzbaren Gewässer bereits mit Kraftwerken ausgerüstet sind.<br />
Eine weitere Leistungssteigerung ist nur noch um wenige Prozent<br />
möglich, da die Technik ausgereift ist. Die in den nächsten Jahren<br />
abzuschaltenden Kernkraftwerke müssten daher durch effi -<br />
ziente, CO2-arme Technologien wie Erdgaskraftwerke ersetzt<br />
werden.<br />
b) Der Verkehr<br />
Die derzeitige Verkehrssituation ist durch den hohen CO2 Ausstoß<br />
besorgniserregend; sie muss verändert werden. Dazu<br />
muss das Verkehrsaufkommen vermindert und der Verkehrsfl<br />
uss optimiert, d.h. der Kraftfahrzeugverkehr auf die Schiene<br />
verlagert werden. Für Personenkraftwagen wird das sog. drei-<br />
Liter-Auto angestrebt, Gas-betriebene oder mit Hybridmotoren<br />
bestückte Fahrzeuge sollen stärker zum Einsatz kommen.<br />
c) Haushalt und Industrie<br />
Auch im Bereich Industrie und Haushalt muss der CO2-Ausstoß<br />
verringert werden. Der Energieverbrauch von Neubauten<br />
soll um den Faktor zwei gesenkt werden, und mit dem Einsatz<br />
von Wärmepumpen soll der Primärenergieverbrauch aus fossilen<br />
Quellen weiter reduziert werden. Ein solches Haus steht<br />
beispielsweise in Dübendorf bei Zürich. Das im Juni 2006<br />
bezogene Hauptgebäude der eidgenössischen Anstalt <strong>für</strong><br />
Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz<br />
(EAWAG), Abb. 5, ist nach solchen Kriterien gebaut und gilt<br />
als Null-Energiehaus, weil es ohne herkömmliche Heizung und<br />
Kühlung realisiert wurde und nur ein Viertel der Energie eines<br />
konventionellen Gebäudes benötigt.<br />
ASPEKTE<br />
Abbildung 5: Null-Energiehaus der Eawag in Dübendorf bei Zürich (CH).<br />
POLITISCHE RAHMENBEDINGUNGEN IN DEUTSCHLAND<br />
Deutschland verfügt nicht über so viele Wasserkraftwerke wie<br />
die Schweiz und deckt daher den Strombedarf hauptsächlich<br />
durch konventionelle und mit Kernspaltung betriebene Kraftwerke.<br />
Deutschland war in den letzten Jahren wechselnd Netto-<br />
Importeur bzw. Exporteur von Strom.<br />
Um all die geschilderten Maßnahmen effektiv umsetzen zu<br />
können, ist es unumgänglich, dass die Politik dem Thema Klimawandel<br />
und Energiesparen mehr Gewicht gibt. Diesen Zielen<br />
hat die deutsche Bundesregierung bisher im Zuge des „Energie-<br />
und Klimapakets“ Rechnung getragen. Im Einklang mit<br />
Zielvorgaben in der EU gilt als Maßgabe die 40 %ige Verminderung<br />
des CO2 Ausstoßes bis zum Jahr 2020. Insbesondere<br />
folgende Maßnahmen sind vorgesehen:<br />
• Kraft-Wärme-Kopplung ausbauen<br />
• Erneuerbare Energien im Strombereich und Wärmebereich<br />
fördern<br />
• Energieforschung und Innovation mit neuen Initiativen beleben<br />
• Beim Stromverbrauch Energie sparen und Effi zienz steigern<br />
• Energieeffi zienz bei Gebäuden durch Sanierung verbessern<br />
• Energieeffi ziente Geräte und Dienstleistungen fördern<br />
• Biokraftstoffe ausbauen<br />
Die lange Diskussion um die CO2-Steuer <strong>für</strong> Kraftfahrzeuge hat<br />
gezeigt, dass die Einführung von Regularien, die den Energieverbrauch<br />
und Schadstoffausstoß senken, nicht einfach ist.<br />
Davon abgesehen gelingt die Umsetzung von Umweltschutzmaßnahmen<br />
ohnehin am besten, wenn die Bürger sie freiwillig<br />
in ihr Leben integrieren. Grundlage hier<strong>für</strong> ist, dass sich der<br />
Einzelne die Auswirkungen seines persönlichen Konsums und<br />
Energieverbrauchs bewusst macht. Der Wunsch, wie die Welt<br />
in Jahrzehnten (noch) sein soll, müsste eigentlich dazu motivieren,<br />
Energie verantwortlicher zu nutzen. Der Staat kann zu<br />
einer nachhaltigen Energieversorgung beitragen, in dem er gezielte<br />
Anreize und Hilfestellungen beim Energiesparen schafft,<br />
beispielsweise den Bau von Niedrigenergiehäusern fördert.<br />
Die Beispiele in der folgenden Tabelle „Guter Tag – schlechter Tag“,<br />
die wir dem Vortrag von Dr. Walz 4 entnommen haben, sollen hier<br />
die Auswirkungen des individuellen Verhaltens kurz beleuchten:<br />
Ob nun alle CO2-Emissionszahlen, die aus den vielen oben<br />
angegebenen Quellen stammen, richtig sind, können wir nicht<br />
feststellen. In einem Falle scheinen sie aber sicher falsch zu sein:<br />
185
ASPEKTE<br />
186<br />
Tabelle 1. Guter Tag – Schlechter Tag nach: Süddeutsche Zeitung 10./11. März 2007, Quellen: DENA,<br />
BUND, Bayerisches Umweltministerium, Münchner Verkehrsgesellschaft, Volkswagen, Kettler. - Beim<br />
Stromverbrauch wird ein Durchschnittshaushalt angenommen, bei dem jede kWh elektrischer Energie mit<br />
530 g CO2 belastet ist (Energiemix in Deutschland).<br />
Ein etwas verschwenderischer Tag<br />
1 Der Radiowecker springt an, dudelt<br />
eine halbe Stunde. Er hängt den<br />
ganzen Tag am Netz.<br />
2 Licht an. Insgesamt brennen die 60-<br />
Watt-Birnen neun Stunden.<br />
CO2-<br />
Ausstoß<br />
in Gramm<br />
Ein sparsamer Tag<br />
22 Sich von einem Aufzieh-Wecker aus<br />
dem Bett klingeln lassen.<br />
276 Licht an, und zwar die Energie-Spar-<br />
ampe. Sie leuchtet neun Stunden lang.<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
CO2-<br />
Ausstoß<br />
in Gramm<br />
0<br />
3 Eine 90-qm-Wohnung beheizen. 9.562 Ein Grad weniger heizen spart sechs<br />
Prozent Energie.<br />
8.988<br />
4 Zähneputzen mit der elektrischen 95 Zähne putzen mit einer normalen 0<br />
Bürste (zweimal täglich)<br />
Zahnbürste<br />
5 Einen Liter Teewasser auf dem Herd 138 Einen Liter Teewasser im Wasserkocher 48<br />
kochen.<br />
erhitzen<br />
6 Zwei Brötchen vom Vortag 15 212 Brötchen fünf Minuten lang auf dem 44<br />
Minuten lang bei 180 Grad im<br />
Brötchenaufsatz des Toasters<br />
Backofen aufbacken (inklusive<br />
Vorheizen).<br />
aufbacken.<br />
7 Mit dem VW Golf (80 PS, Normal- 3.600 Mit der Münchner U-Bahn je acht Kilo- 67<br />
benzin) acht Kilometer zur Arbeit<br />
meter zur Arbeit und zurück fahren verfahren<br />
(im Stadtverkehr) und abends<br />
braucht im Berufsverkehr bei voller Bahn<br />
zurück.<br />
8(900 Fahrgäste) pro Person.<br />
8 Büro neun Stunden mit drei 58-Watt- 1002 N9eonröhren sind sparsam. Es bleibt bei 1002<br />
Neonröhren beleuchten<br />
neun Stunden mit drei Röhren<br />
9 Computer und Flachbildschirm neun 726 PC und Bildschirm acht Stunden laufen 493<br />
Stunden laufen lassen. Nachtsüber<br />
lassen, während der einstündigen Pause<br />
ist der Computer aus, der Bildschirm<br />
ausschalten. Abends komplett ausauf<br />
Stand by. Drucker ist immer an.<br />
schalten, den Drucker auch.<br />
10 Mittagessen: 200 g Rindfleisch. Er- 1.290 Mittagessen: 200 g Schweinefleisch Er- 380<br />
zeugung, Verarbeitung und Transport<br />
zeugung, Verarbeitung und Transport<br />
innerhalb Deutschlands verbrauchen<br />
innerhalb Deutschlands verbrauchen<br />
im Schnitt.<br />
im Schnitt.<br />
11 Lust auf Obst: Ein Kilo Erdbeeren, 11.671 Ein Kilo Erdbeeren, mit dem LKW aus 219<br />
aus Südafrika eingeflogen.<br />
Italien geliefert.<br />
12 Ein Kilo Äpfel aus Neuseeland, mit 513 Ein Kilo Äpfel, mit dem LKW aus Ober- 61<br />
dem Schiff geliefert.<br />
bayern nach München geliefert.<br />
13 45 Minuten Sport auf dem Laufband 596 Sport, und zwar 45 Minuten im<br />
0<br />
mit 1,5 kW Leistung.<br />
Englischen Garten.<br />
14 Drei Minuten heiß duschen mit 2.885 Heiß duschen mit Wasser-sparendem 1.385<br />
herkömmlichem Duschkopf (54 Liter).<br />
Duschkopf (24 Liter).<br />
15 Drei Minuten fönen. 48 Haare an der Luft trocknen lassen 0<br />
16 Wäsche waschen bei 90 Grad in 1.060 Wäsche waschen bei 60 Grad in einer 530<br />
einer mittelmäßig effizienten<br />
Maschine.<br />
mittelmäßig effizienten Maschine.<br />
17 Wäsche trocknen in einem Trockner 2.332 Wäsche an der Leine aufhängen und 0<br />
mit durchschnittlichem Verbrauch.<br />
dort trocknen lassen.<br />
18 Tiefkühlgemüse auf dem E-Herd 371 Frisches Gemüse auf dem E-Herd 212<br />
auftauen.<br />
kochen.<br />
19 Geschirrspülmaschine der Energie- 869 Spülen mit einer Klasse A-Maschine mit 557<br />
effizienzklasse D.<br />
Energiespar-Programm.<br />
20 Zehn Minuten Staubsaugen bei einer 106 Zehn Minuten Staubsaugen bei einer 106<br />
Leistung von 2000 Watt<br />
Leistung von 2000 Watt<br />
21 Eine Stunde Fernsehen mit einem 37 Eine Stunde Fernsehen mit einem 37<br />
kleinen Röhrenfernseher<br />
kleinen Röhrenfernseher<br />
22 TV immer auf Standby lassen 74 TV ansonsten vom Netz lassen 0<br />
23 Eine Stunde Laptop benutzen 12 Eine Stunde Laptop benutzen 12<br />
24 DSL-Modem den ganzen Tag ange- 148 Modem nur eine Stunde während des 6<br />
schaltet haben.<br />
Gebrauchs angeschaltet haben.<br />
25 150-Liter-Kühlschrank Klasse A mit 355 150-Liter-Kühlschrank der Klasse A++ 212<br />
53
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
nach Zeile 4 führt zweimaliges elektrisches Zähneputzen zu<br />
einer CO2-Emission von 95 g; mit dem angegebenen CO2-Ausstoß<br />
von 530g/kWh, der mit nur kleiner Abweichung auch aus<br />
den Angaben der Zeilen 2, 8 oder 13 folgt, ergibt sich, dass<br />
ein einmaliger Zahnputz eine Energie von fast 0,09 kWh benötigt.<br />
Aus eigener Erfahrung setzen wir die Zeitdauer der elektrischen<br />
Zahnreinigung mit etwa 3 Minuten oder 0,<strong>05</strong> Stunden<br />
an, und daraus berechnen wir weiter, dass die Zahnreinigungsmaschine<br />
der Tabellenautoren mit einem 1,8 kW-Motor ausgestattet<br />
sein muss, also etwa dem Motor einer sehr starken<br />
Schlagbohrmaschine - das hält kein Gebiss lange aus. Da die<br />
Zahnputzmaschine aber nur zu einem viertel Prozent zum täglichen<br />
CO2-Ausstoß in Tab. 1 beiträgt, können wir diesen Fehler<br />
bei den folgenden Betrachtungen vernachlässigen.<br />
Die Verminderung der CO2-Emission eines Einzelnen von 38<br />
kg auf unter 15 kg, also auf unter 40%, lässt sich im Alltag<br />
leicht verwirklichen. Das Auto stehen lassen und statt dessen<br />
zu Fuß gehen bzw. mit dem Rad fahren oder öffentliche Verkehrsmittel<br />
benutzen, Stoßlüften statt Dauerlüften, Stand-by-<br />
Funktionen von elektrischen Geräten ausschalten; all das sind<br />
die bekannten Möglichkeiten, um die eigene Emissionsrate zu<br />
senken. Unglaublich, aber wahr: Selbst beim Einkaufen hat<br />
man die Chance, dem Treibhauseffekt entgegenzuwirken. Das<br />
ist besonders krass am Beispiel Erdbeeren aus Südafrika (Zeile<br />
11 in Tab.1) zu erkennen, deren Einfl ug umgerechnet je kg mit<br />
mehr als 3,5 kg Flugbenzin belastet ist.<br />
Abb. 6, die die Daten von Tab.1 zusammenfasst, visualisiert die<br />
tägliche CO2-Emission einer Person je nach Art und Weise des<br />
Umgangs mit den Energien. An einem sparsam gelebten Tag<br />
wird nicht so viel CO2 ausgestoßen wie an einem verschwenderischen<br />
Tag. Beachtlich ist, dass sich die Sparmaßnahmen<br />
in gleichem Maße auf den strombasierten CO2-Ausstoß wie<br />
auf den nicht strombasierten CO2-Ausstoß (Heizung, Transport<br />
usw.) auswirken. Beide werden durch sparsames Verhalten um<br />
etwas über 60 % reduziert.<br />
Abbildung 6: Vergleich der CO2-Emissionen an einem verschwenderischen und<br />
einem sparsamen Tag, aufgeteilt in Energiearten (gleiche Quellen wie Tab. 1).<br />
VERANTWORTUNG DER INDUSTRIELÄNDER<br />
Im Rahmen der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-<br />
Gespräche in Bad Herrenalb stellte sich die Frage, inwieweit<br />
die Industrieländer die Verantwortung besitzen, ihr Wissen an<br />
diejenigen weiterzugeben, die noch nicht über ein so ausgeklügeltes<br />
und ausgetüfteltes System der Energiegewinnung verfügen.<br />
Als Paradebeispiel wurde mehrmals China angeführt, das derzeitig<br />
eine rasante wirtschaftliche Entwicklung erfährt. Hier<br />
wächst eine neue Industrienation heran, die die gleichen Energie-Ressourcen<br />
nutzt wie die bestehenden Industrienationen<br />
und damit als Konkurrent auf dem Energiemarkt auftritt. Neben<br />
den sich verteuernden Energiepreisen wurde auch oftmals die<br />
Furcht vor einem „unfreiwilligen Technologietransfer“ geäußert,<br />
in dem nicht nur die Technik gekauft, sondern auch das Wissen<br />
um ihre Fertigung übernommen wird.<br />
Den Menschen in jedem Land steht es zu, dass sie ihren eigenen<br />
Wohlstand bessern und ausbauen. Allerdings sollte darauf<br />
geachtet werden, dass die Umwelt nicht darunter leidet. Die<br />
jetzigen Industrieländer haben die Entwicklung, die China gerade<br />
durchläuft, bereits hinter sich und aus den verursachten<br />
Umweltsünden viel gelernt. Man kann China das Wissen nicht<br />
überstülpen und fordern, dass es dieses sofort einsetzt, ungeachtet<br />
der dadurch verursachten Kosten, die den Aufschwung<br />
erheblich bremsen würden. Aber die Industrieländer stehen in<br />
der Verantwortung, ihr Wissen und ihre Erfahrung weiterzugeben<br />
mit dem Ziel, die vorhandenen Ressourcen zugunsten der<br />
Umwelt ökologisch und ökonomisch besser zu nutzen, insbesondere<br />
im Hinblick auf die CO2-Emissionen. Abgesehen davon<br />
können durch die Bereitstellung der Technologien, die den<br />
Lebensstandard steigern, politisch instabile Länder so gefördert<br />
und stabilisiert werden, dass mehr politische Sicherheit<br />
gewährleistet ist.<br />
Auch wenn der Umdenkprozess mit dem Ziel, Energie zu sparen<br />
und effektiver zu nutzen, Zeit bedarf, ist angesichts des<br />
Klimawandels und der Verknappung der fossilen Ressourcen<br />
Eile geboten.<br />
1 Peter Jansohn, Paul-Scherrer-Institut in Villigen/Schweiz, „Energieversorgung der Zukunft“, Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche <strong>2008</strong>,<br />
Bad Herrenalb.<br />
2 http://de.wikipedia.org/wiki/Human_Development_Index.<br />
ASPEKTE<br />
3 Der Begriff Nachhaltigkeit wird auf eine Publikation von Hans Carl von Carlowitz aus dem Jahr 1713 zurückgeführt, in der er von der „nachhaltenden Nutzung“<br />
der Wälder schrieb, ohne aber weiter auszuführen, wie sie zu erreichen sei. Konrad Ott vom Sachverständigenrat <strong>für</strong> Umweltfragen defi niert den „etymologisch<br />
ursprünglichen Wortsinn von Nachhaltigkeit“:„Regenerierbare lebende Ressourcen dürfen nur in dem Maße genutzt werden, wie Bestände natürlich nachwachsen.“<br />
4<br />
L. Walz, EnBW, Karlsruhe, „Energieversorgung der Zukunft aus der Sicht der Energieerzeuger“, Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche <strong>2008</strong>,<br />
Bad Herrenalb.<br />
187
AKTUELLES<br />
Thomas Zeuch, Harry E. Hoster*<br />
Verfolgt man die Berichterstattung in den Medien, so scheinen<br />
neben der Exzellenzinitiative zwei weitere Themen die Diskussion<br />
in der deutschen Wissenschaftspolitik zu bestimmen. Erstens,<br />
der Bologna-Prozess, d.h. die Umstellung auf Bachelor- und<br />
Masterabschlüsse im Zuge der europäischen Harmonisierung.<br />
Von diesem erwartet man sich nicht nur eine Vereinheitlichung,<br />
sondern auch eine Effi zienzsteigerung der Lehre. Zweitens, die<br />
Sorge um die Zukunft des Forschungsstandortes Deutschland,<br />
die man nicht zuletzt durch die Abwanderung des wissenschaftlichen<br />
Nachwuchses ins Ausland bedroht sieht. Wir<br />
möchten in diesem Artikel aus der Sicht eben dieses Nachwuchses<br />
einige Denkanstöße geben, wie Lehre und Forschung<br />
an den deutschen Universitäten ausgebaut und gleichzeitig<br />
die akademische Karriere in Deutschland wieder attraktiver<br />
gemacht werden könnte. Dabei treten wir <strong>für</strong> den Erhalt der<br />
Einheit von Forschung und Lehre ein, wo<strong>für</strong> jedoch mittelfristig<br />
eine Flurbereinigung bei den Bund- und Länderkompetenzen,<br />
einschließlich einer effektiveren Nutzung der insgesamt verfügbaren<br />
Finanzmittel notwendig sein wird.<br />
Die Nachwuchsförderung wurde in den vergangenen Jahren vor<br />
allem auf Bundesebene vorangetrieben, indem eine Reihe von<br />
Förderprogrammen der <strong>Deutsche</strong>n Forschungsgemeinschaft,<br />
der Max-Planck-Gesellschaft, der Helmholtz-Gemeinschaft und<br />
der Alexander von Humboldt-Stiftung neu geschaffen oder besser<br />
ausgestattet wurden. Das Emmy-Noether-Programm oder unabhängige<br />
Nachwuchsgruppen an Max-Planck-Instituten und Universitäten<br />
bieten hervorragende Bedingungen, sich früh durch<br />
eigenständige Forschung zu profi lieren. Auch im Zuge der Exzellenzinitiative<br />
wurde eine Vielzahl von Förderinstrumenten<br />
<strong>für</strong> Jungforscher aufgelegt. Gemeinsam ist der überwiegenden<br />
Mehrzahl dieser Stellen eine befristete Laufzeit von drei bis<br />
maximal sechs Jahren. Vorgezeichnete Wege zur „Entfristung“<br />
dieser Beschäftigungsverhältnisse, sogenannte tenure track<br />
Optionen, bilden hingegen, von einigen Juniorprofessuren abgesehen,<br />
die Ausnahme. Auch Nachwuchsgruppenleiterstellen,<br />
die im Rahmen der Exzellenzinitiative geschaffen wurden,<br />
bieten nur einem Teil der Kandidaten eine Überführung in eine<br />
dauerhafte W2-Position, weil es schlicht zu wenig feste Stellen<br />
gibt. Somit werden viele Nachwuchsforscher nach dieser Phase<br />
der „Anfütterung“ mangels Perspektive in Deutschland ihr erworbenes<br />
know how letztendlich im Ausland einsetzen oder<br />
sich gar, auch angesichts der fortwährend an Attraktivität verlierenden<br />
Professorenbesoldung, ganz von der Wissenschaft<br />
abwenden.<br />
Dr. Thomas Zeuch<br />
Georg-August-Universität Göttingen<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
Tammannstrasse 6<br />
37077 Göttingent<br />
E-Mail: tzeuch1@gwdg.de<br />
188<br />
Ausbau der Lehre –<br />
Perspektive <strong>für</strong> den Nachwuchs?<br />
Die Nachwuchsförderung durch Bundesinstitutionen wird nur<br />
dort Früchte tragen, wo sich den Geförderten eine klare Perspektive<br />
<strong>für</strong> die Zeit danach eröffnet. Da in den allermeisten Fällen<br />
als nächster Karriereschritt eine Professur angestrebt wird,<br />
sind als Arbeitgeber in erster Linie die Länder gefragt. Deren<br />
<strong>für</strong> absehbare Zeit primäres Interesse besteht jedoch in Ausbau<br />
und Optimierung der Lehre und sie werden zusätzliche Mittel<br />
gezielt <strong>für</strong> eine Steigerung der Absolventenzahlen und eine verbesserte<br />
Betreuungsquote einsetzen wollen, nicht aber <strong>für</strong> die<br />
Erhaltung und Neueinrichtung von Vollprofessuren. Die Umsetzung<br />
der jüngst veröffentlichten Empfehlungen des Wissenschaftsrats<br />
1 zur Qualitätsverbesserung von Lehre und Studium<br />
wird angesichts der im Zuge der letzten Föderalismusreform<br />
nochmals verschärften Abgrenzung der Zuständigkeiten von<br />
Bund und Ländern schwer werden. Während letztere die Hochschulfi<br />
nanzierung in den vergangenen Jahren kontinuierlich zurückfuhren,<br />
stieg die Forschungsfi nanzierung von Bundesseite<br />
erfreulicherweise an; der Bund besitzt jedoch mangels Zuständigkeit<br />
kaum Möglichkeiten auf die Hochschullehre Einfl uss zu<br />
nehmen.<br />
Spinnt man dieses Szenario weiter, so zeichnet sich an den Universitäten<br />
mittelfristig eine Aufspaltung in bundesgeförderte<br />
Forschungsstellen und landesfi nanzierte Lehrprofessuren ab.<br />
Dies erscheint uns aus zwei Gründen wenig wünschenswert.<br />
Einerseits ist es ein Gewinn <strong>für</strong> die Studierenden, wenn die<br />
Lehrenden in engem Kontakt zur aktuellen Forschung stehen<br />
und sich dies auch im vermittelten Stoff widerspiegelt. Andererseits<br />
weiß jeder von uns aus eigener Erfahrung, wie wichtig<br />
die Vermittlung von Grundlagen auch <strong>für</strong> die eigene Übersicht<br />
über das Fachgebiet damit die Qualität der Forschung ist.<br />
Nicht zuletzt erlauben in der Lehre geknüpfte Kontakte auch<br />
eine frühe Einbindung potentieller Diplomand(inn)en und<br />
Doktorand(inn)en in laufende Forschungsprojekte, was <strong>für</strong> den<br />
Fortbestand der eigenen Gruppe wichtig ist.<br />
Im Moment helfen die Zwänge des realen Hochschulalltages<br />
die Einheit von Forschung und Lehre zu bewahren: Die erfreulicherweise<br />
steigenden Studierendenzahlen in den Naturwissenschaften<br />
können meist nur bewältigt werden, weil auch die<br />
aus Forschungsgeldern und Stipendien fi nanzierten Kolleginnen<br />
und Kollegen hier mitarbeiten. Umso bizarrer mutet<br />
es an, wenn man als Nachwuchswissenschaftler gerade über<br />
einen DFG-Antrag seine eigene Stelle eingeworben hat und<br />
nun schriftlich versichern muss, dass man sich <strong>für</strong> die Dauer<br />
des Projektes selbstverständlich aus der Lehre heraushalten<br />
*Die Autoren gehören zum aktiven Kern des Karriereforums, das seit zwei Jahren im Rahmen der Bunsentagung stattfi ndet.<br />
Dr. Harry E. Hoster<br />
Universität Ulm<br />
Institut <strong>für</strong> Oberfl ächenchemie und Katalyse<br />
Albert-Einstein-Allee 47<br />
89069 Ulm<br />
harry.hoster@uni-ulm.de<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong>
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
wird. Natürlich wird man bei der nächsten Bewerbung auf eine<br />
Professur wiederum umso glaubwürdiger versichern, sowohl<br />
eigenständig geforscht als auch hinreichend gelehrt zu haben.<br />
Diese Praxis ist angesichts der jüngsten Absichtserklärungen<br />
der Politik zum Ausbau der Hochschullehre kaum mehr aufrecht<br />
zu erhalten.<br />
Wir glauben, dass ein effektives, der freien Wirtschaft entlehntes<br />
fi nanzielles Anreizsystem ein gutes Mittel zur Qualitäts-<br />
und Leistungssteigerung in Forschung und Lehre wäre. Ein<br />
echter Leistungsbezug des Einkommens ist im Moment vor<br />
allem im Mittelbau noch nicht realisiert – der PostDoc aus<br />
Kanada, dem die Lehre seines Gastgeberinstitutes gleichgültiger<br />
nicht sein könnte, bezieht das gleiche Gehalt wie der<br />
Habilitand, von dem neben exzellenter Forschung auch noch die<br />
Betreuung von Lehrveranstaltungen erwartet wird. Gleichzeitig<br />
sind es aber die Forschungs- und Publikationsleistungen, die<br />
als eigentliche Qualitätsmerkmale eines Nachwuchswissenschaftlers<br />
gelten. Dies nicht zuletzt, weil es bislang <strong>für</strong> die erbrachten<br />
Lehrleistungen an objektiven Bewertungsmaßstäben<br />
fehlt, und weil leider auch die von den Universitäten angestrebte<br />
Exzellenz- bzw. Eliteattribute nur wenig mit der Qualität<br />
der Lehre zu tun haben.<br />
Im Folgenden schlagen wir vier Ansatzpunkte vor, die wir <strong>für</strong><br />
den Ausbau von Lehre, Forschung und Nachwuchsförderung<br />
<strong>für</strong> wichtig halten.<br />
1. Nachwuchswissenschaftler (und übrigens auch Doktoranden)<br />
brauchen - unabhängig von ihrem Geldgeber - die Garantie,<br />
ihren Forschungsvorhaben die erforderliche Zeit widmen zu<br />
können. Gleichzeitig sollte die aktive Teilnahme an der Lehre<br />
Teil der akademischen Qualifi kation und Tätigkeit bleiben. Das<br />
„Lehrverbot“ <strong>für</strong> Drittmittelforscher dient weder den Hochschulen<br />
noch den Nachwuchswissenschaftlern und sollte einer realitätsnahen<br />
Beschränkungsregelung weichen. Im Sinne der<br />
anspruchsvollen Agenda des Wissenschaftsrats zur Qualitätsverbesserung<br />
der Lehre 1 und der von ihm ebenfalls betonten<br />
Einheit von Forschung und Lehre könnte man sogar so weit gehen,<br />
die Vollfi nanzierung von Akademikerstellen aus Drittmitteln<br />
mit einer gewissen Lehrquote zu verknüpfen. Im Gegenzug<br />
sollten Landesstellen eine entsprechende Forschungsquote<br />
beinhalten. Ähnliche Vorschläge zur besseren Einbindung der<br />
gesamten wissenschaftlichen Personaldecke in der Lehre fi nden<br />
sich auch in einem kürzlich veröffentlichten Positionspapier<br />
der „Jungen Akademie“. 2<br />
2. Die vorhandenen Möglichkeiten zur leistungsorientierten<br />
Bezahlung sollten wirkungsvoller umgesetzt werden, sowohl<br />
<strong>für</strong> wissenschaftliche Mitarbeiter als auch <strong>für</strong> W1/W2-Stellen.<br />
Wie in der Wirtschaft würde ein kurzer Rückkopplungsweg<br />
zwischen erbrachten Leistungen in Forschung und Lehre<br />
und damit verknüpften fi nanziellen Vorteilen einen unmittelbaren<br />
Ansporn zur Leistungssteigerung bieten. Dies sollte mehr<br />
Energien freisetzen als die bloße Aussicht auf einen hochdotierten<br />
W3-Lehrstuhl in einer rosigen aber fernen Zukunft.<br />
AKTUELLES<br />
Publikationszahl und Semesterwochenstunden sind nachprüfbare<br />
quantitative Merkmale, an denen sich Leistungszuschläge<br />
aus Dritt- bzw. Landesmitteln in transparenter Weise<br />
orientieren könnten. Da immer mehr Lehrveranstaltungen in<br />
englischer Sprache stattfi nden, wäre bei entsprechenden Anreizen<br />
auch mit einem wachsenden Interesse nicht-deutschsprachiger<br />
Kolleg(inn)en zu rechnen, aktiv zur Verbesserung<br />
der Betreuungsquote in der Lehre beizutragen.<br />
3. Wissenschaftliche Laufbahnen brauchen Struktur und Planbarkeit.<br />
Dies meint keine Verschulung, sondern eine klarere<br />
Orientierung an den ohnehin vorhandenen und bekannten Beurteilungskriterien<br />
in punkto Publikations-, Projekt- und Lehrerfahrung.<br />
Eigenständiges Agieren von Nachwuchswissenschaftlern<br />
ohne den jeweiligen Lehrstuhlinhaber kann aber<br />
zu starkem Gegenwind führen, wenn es als Missachtung der<br />
Hierarchie oder Aufbegehren verstanden wird. Wären eigenständige<br />
Veröffentlichungen und Projektanträge jedoch seitens<br />
der Institute bzw. Fakultäten verbindliche Verpfl ichtungen und<br />
feste Meilensteine der Laufbahn, könnte das damit verbundene<br />
Konfl iktpotential deutlich vermindert werden. Gleichzeitig sollte<br />
man den Status von Nachwuchswissenschaftlern, vor allem<br />
vor der Habilitation, klarer defi nieren. De facto gibt es auch bei<br />
uns den assistant oder associate professor, dieser ist jedoch<br />
nur an seinem Aufgabenbereich oder seinem Lebenslauf zu<br />
erkennen, nicht jedoch an den seiner eigenen Verantwortung<br />
übertragenen Zuständigkeiten oder gar seinem Gehalt.<br />
4. Die Vollprofessur als Berufsbild sollte erhalten bleiben, und<br />
es sollten eher neue Stellen geschaffen als vorhandene abgebaut<br />
werden. Die reine Lehrprofessur sollte die Ausnahme<br />
bleiben, wenn auch die individuellen Lehrverpfl ichtungen sich<br />
durchaus am Bedarf der Universitäten und der Forschungsleistungen<br />
der Stelleninhaber(innen) orientieren sollten. Statt<br />
aber neu eingerichtete länderfi nanzierte Lehrprofessuren und<br />
neue drittmittelfi nanzierte Forschungsstellen als parallele<br />
Institutionen zu etablieren, erscheint es doch sinnvoller, Lösungen<br />
zur leistungsorientierten Mischfi nanzierung von Vollprofessuren<br />
zu schaffen.<br />
Natürlich sind nicht alle unsere Vorschläge kostenneutral umsetzbar,<br />
und natürlich ist die Kompetenzrangelei zwischen<br />
Bund und Ländern noch lange nicht ausgestanden. Will aber<br />
die deutsche Wissenschaftslandschaft nicht Gefahr laufen,<br />
die ehrgeizigen Ziele zur Verbesserung der Hochschullehre<br />
zu verfehlen und so manches Drittmittelprojekt mangels geeigneter<br />
Forscher im Sande verlaufen zu lassen, wird sie mit<br />
einiger Kreativität in die Konkurrenz um die besten Köpfe einsteigen<br />
müssen – und diese Köpfe blicken Ihr angesichts der<br />
steigenden Nachfrage nach Naturwissenschaftlern und Ingenieuren<br />
seitens der Industrie selbstbewusst entgegen.<br />
1 http://www.wissenschaftsrat.de/texte/8639-08.pdf<br />
2 http://www.diejungeakademie.de/pdf/Positionspapier_Lehre.pdf<br />
189
TAGUNGEN<br />
Jochen Küpper 1<br />
Bericht vom Karriereforum bei der<br />
Bunsentagung <strong>2008</strong> in Saarbrücken<br />
Bei der diesjährigen Bunsentagung wurde nach dem großen<br />
Erfolg im Vorjahr wieder ein Karriereforum durchgeführt. Um<br />
Überschneidungen mit dem wissenschaftlichen Programm<br />
zu vermeiden, fand die Veranstaltung dieses Jahr bereits am<br />
Donnerstag Nachmittag, vor der Mitgliederversammlung, statt.<br />
Das Karriereforum war trotz der oft langen Anreise nach Saarbrücken<br />
und dem frühen Termin auch dieses Jahr wieder gut<br />
besucht: Es haben sich mehr als fünfunddreißig junge Wissenschaftler<br />
zwischen Promotion und Erstberufung getroffen, um<br />
sich besser kennenzulernen und Informationen „jenseits der<br />
Wissenschaft“ auszutauschen.<br />
Im ersten Teil des Treffens informierte Herr Dr. Kuchta von der<br />
DFG-Geschäftsstelle über ihre Fördermöglichkeiten im allgemeinen<br />
und speziell <strong>für</strong> den wissenschaftlichen Nachwuchs.<br />
Dabei war es ihm sehr wichtig, den persönlichen und auch<br />
kritischen Dialog mit der DFG anzuregen, was ich hier explizit<br />
wiederholen möchte. Bedenken Sie: Die DFG, das sind wir, Forscherinnen<br />
und Forscher!<br />
Im zweiten Teil diskutierten die Nachwuchswissenschaftler<br />
dann untereinander über ihre Erfahrungen und Informationen<br />
über Qualifi kationswege zur Professur, über Bewerbungs- und<br />
Berufungsverfahren sowie den Aufbau einer eigenen Arbeitsgruppe.<br />
Es war eine angeregte Diskussion, in der viele Details<br />
besprochen wurden. Zwei Punkte haben sich als besonders<br />
1 Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Faradayweg 4–6, 14195 Berlin, E-mail: jochen@fhi-berlin.mpg.de<br />
problematisch herauskristallisiert: eine offensichtlich tiefe<br />
Stellenlücke (position gap) <strong>für</strong> die Zeit zwischen erfolgreicher<br />
Qualifi kation und der — zur Zeit häufi g sehr späten — Berufung<br />
auf eine Professur, sowie das Fehlen eines Sprachrohrs der<br />
Nachwuchswissenschaftler in der <strong>Physikalische</strong>n Chemie. Siehe<br />
hierzu auch den Leitartikel dieser Ausgabe.<br />
Es hat sich eine Kerngruppe aus zur Zeit acht Nachwuchswissenschaftlern<br />
2 formiert, die ab sofort gemeinsam die Organisation<br />
des Karriereforums bei der Bunsentagung und ähnliche<br />
Aktivitäten tragen wird. Die Koordination der Vorbereitungen<br />
des Karriereforums 2009 hat Gregor Jung übernommen.<br />
Teilnehmer des Karriereforums <strong>2008</strong>. Ganz rechts steht der Initiator des ersten Karriereforums 2007, Andreas Brockhinke, in der Mitte mit dem<br />
orangefarbenen Pullover Jochen Küpper (Organisator <strong>2008</strong>) und links ist mit grünem Hemd und orangener Krawatte Gregor Jung (Koordinator 2009)<br />
zu erkennen.<br />
Allerdings möchten wir nicht nur den bisherigen Pfaden folgen,<br />
sondern neue Wege gehen und die Probleme der Nachwuchswissenschaftler<br />
im größeren Rahmen diskutieren. Dies wird<br />
nicht zuletzt öffentlichkeitswirksamer die gemeinsamen Probleme<br />
aller Wissenschaftler darstellen, sondern soll letztlich<br />
hoffentlich auch die Bunsentagung als ganzes aufwerten!<br />
Weiterhin möchten wir im Bunsen-Magazin und darüber hinaus<br />
auf unsere Probleme aufmerksam machen und zu ihrer Lösung<br />
beitragen. Mehr zum position gap, zur Zukunft der Hochschule<br />
und Stellungnahmen zu weiteren Themen können sie in dieser<br />
und künftigen Ausgaben des Bunsen-Magazin lesen.<br />
Das kommende Jahr und die Bunsentagung 2009 in Köln sind<br />
in dieser Hinsicht interessant und viel versprechend. Lassen<br />
Sie sich überraschen, machen Sie mit.<br />
2 Wolfgang Bessler, Andreas Brockhinke (Nernst-Haber-Bodenstein Preisträger 2006; Initiator und Koordinator des Karriereforums 2007), Felix Hanke, Harry Hoster, Gregor<br />
Jung, Jochen Küpper, Thomas Risse (Nernst-Haber-Bodenstein Preisträger <strong>2008</strong>) und Thomas Zeuch.<br />
190<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong>
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Tagesordnung laut Satzung <strong>für</strong> die Mitgliederversammlung der<br />
<strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e. V.,<br />
am Donnerstag, 1. Mai <strong>2008</strong>, 17.00 Uhr, im Konzertsaal der<br />
Hochschule <strong>für</strong> Musik Saar, Bismarckstr. 1, 66111 Saarbrücken<br />
1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr<br />
2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und<br />
das laufende Geschäftsjahr<br />
3. Entlastung des Vorstandes<br />
4. Vornahme der erforderlichen Wahlen<br />
5. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversamm-<br />
lungen<br />
6. Beschluss über eingegangene Anträge<br />
7. Verschiedenes<br />
TODESFÄLLE<br />
Im Jahr 2007 und in den ersten Monaten dieses Jahres hat die<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft durch den Tod folgende Mitglieder<br />
verloren:<br />
Dr. Michael Schlauf, Sankt Augustin<br />
(verstorben am 5.4.2007)<br />
Prof. Dr. Jürgen Schaller, Wolfsee<br />
(verstorben am 14.4.2007)<br />
Prof. Dr. Horst Tobias Witt, Berlin<br />
(verstorben am 14.5.2007)<br />
Prof. Dr. Heinz Gerrens, Frankenthal<br />
(verstorben am 14.5.2007)<br />
Prof. Dr. Walter Strohmeier, Würzburg<br />
(verstorben am 24.5.2007)<br />
Prof. Dr.-Ing. Dr. med.h.c.<br />
Adolf Knappwost, Alfeld<br />
(verstorben am 1.6.2007)<br />
Prof. Dr. Jürgen Springer, Berlin<br />
(verstorben am 16.6.2007)<br />
Prof. Dr. Wolfgang Lorenz, Leipzig<br />
(verstorben am 19.6.2007)<br />
Viktoria Leutert, Dresden<br />
(verstorben im Juli 2007)<br />
Vorstandsbericht<br />
<strong>für</strong> die ordentliche Mitgliederversammlung<br />
anlässlich der 107. Hauptversammlung vom 1. – 3. Mai <strong>2008</strong> in Saarbrücken<br />
(abgeschlossen am 18. April <strong>2008</strong>)<br />
Prof. Dr. Siegfried Peter, Uttenreuth-Weiher<br />
(verstorben am 12.8.2007)<br />
Prof. Dr. Dr.-Ing. E.h. Hans-Jürgen Engell, Ratingen<br />
(verstorben am 20.9.2007)<br />
Dr. Joachim Goschnick, Karlsruhe<br />
(verstorben am 16.11.2007)<br />
Prof. Dr. Dr. h.c. Jürgen Warnatz, Heidelberg<br />
(verstorben am 22.12.2007)<br />
Dr. Hilmar Bischof, Marl<br />
(verstorben am 18.1.<strong>2008</strong>)<br />
Dr. Karlheinz Schmidt, Bonn<br />
(verstorben am 4.3.<strong>2008</strong>)<br />
Dr. Bernd Hunger, Leipzig<br />
(verstorben am 31.3.<strong>2008</strong>)<br />
Prof. Dr. Peter Robert Belouschek<br />
(verstorben am 8.4.<strong>2008</strong>)<br />
MITGLIEDERSTAND<br />
Zum 31. Dezember 2006: 1480<br />
Zum 31. Dezember 2007: 1445<br />
EHRUNGEN (2007)<br />
Anlässlich des 65. Geburtstages wurden im Bunsen-Magazin<br />
Glückwunschadressen veröffentlicht von:<br />
Prof. Dr. Dieter M. Kolb, am 11. Oktober<br />
Prof. Dr. Hans Wolfgang Spiess, am 14. Oktober<br />
VORSTAND UND STÄNDIGER AUSSCHUSS<br />
Gemäß den Beschlüssen der Mitgliederversammlung anlässlich<br />
der 106. Hauptversammlung in Graz haben Vorstand und<br />
Ständiger Ausschuss ab 1. Januar <strong>2008</strong> folgende Zusammensetzung:<br />
VORSTAND<br />
TAGUNGEN<br />
Erste Vorsitzende:<br />
Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus, Universität Bielefeld,<br />
Fakultät <strong>für</strong> Chemie <strong>Physikalische</strong> Chemie I, Universitätsstr.<br />
25, 33615 Bielefeld<br />
Zweiter Vorsitzender:<br />
Prof. Dr. Michael Dröscher, Evonik Degussa GmbH, Goldschmidtstr.<br />
100, 45127 Essen<br />
191
TAGUNGEN<br />
Schatzmeister:<br />
Prof. Dr. Ing. Wolfgang Grünbein,<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt<br />
STÄNDIGER AUSSCHUSS<br />
Dr. Ulrich Alkemade, Robert Bosch GmbH, Abt. CR/ARC, 70049<br />
Stuttgart<br />
Prof. Dr. Katharina Al-Shamery, Carl von Ossietzky Universität<br />
Oldenburg, Fakultät V, Institut <strong>für</strong> Reine- u. Angewandte Chemie,<br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie, Carl-von-Ossietzky-Str. 9-11, 26129<br />
Oldenburg<br />
Dr. Helmut Bender, Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co.<br />
KG, Binger Str. 173, 55216 Ingelheim<br />
Prof. Dr. Wolfgang Domcke, Technische Universität München,<br />
Lehrstuhl <strong>für</strong> Theoretische Chemie, 85747 Garching<br />
PD Dr. Stefanie Eiden, Bayer Technology Services GmbH, PT-<br />
PT-PDN, Geb. E 41, 51368 Leverkusen<br />
Prof. Dr. Klaus Funke, Universität Münster, Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong><br />
Chemie, Correnstr. 30-36, 48149 Münster<br />
Dr. Thomas Geelhaar, Merck KGaA, Liquid Crystals Division,<br />
Frankfurter Str. 250, 64293 Darmstadt<br />
Dr. Alexander Haunschild, BASF Aktiengesellschaft, GKD-B1,<br />
67<strong>05</strong>6 Ludwigshafen<br />
Prof. Dr. Martina Havenith-Newen, Ruhr-Universität Bochum,<br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie II, NC 7/72, Universitätsstr. 150, 44801<br />
Bochum<br />
Prof. Dr. Erich Knözinger, Zehntfeldstr. 127, 81825 München<br />
Dr. Frank-Dieter Kuchta, <strong>Deutsche</strong> Forschungsgemeinschaft,<br />
Chemie und Verfahrenstechnik, Kennedyallee 40, 53175 Bonn<br />
Dr. Hans-Jürgen Leuchs, Boehringer Ingelheim GmbH, Geschäftsführender<br />
Gesellschafter, Binger Str. 173, 55216 Ingelheim<br />
Prof. Dr. Frédéric Merkt, ETH Zürich, Lab. <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
HCI, ETH Hönggerberg, 8<strong>05</strong>3 Zürich<br />
Dr. Uwe Nickel, 4143 Dornach<br />
Dr. Marcell Peuckert, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG, T2C<br />
Industriepark Höchst GmbH, Industriepark Höchst, C 526,<br />
65926 Frankfurt<br />
Dr. Wolfgang von Rybinski, Henkel KGaA VTR-<strong>Physikalische</strong><br />
Chemie, Henkelstr. 67, 4<strong>05</strong>89 Düsseldorf<br />
Prof. Dr. Dr. h. c. mult. H. J. Troe, Universität Göttingen, Institut<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie, Tammannstr. 6, 37077 Göttingen<br />
Prof. Dr. Regina de Vivie Riedle, Universität München, Department<br />
Chemie, Butenandtstr. 5-13, 81377 München<br />
Prof. Dr.-Ing. G. Herbert Vogel, Technische Universität Darmstadt,<br />
Ernst-Berl-Institut <strong>für</strong> Technische und Makromolekulare<br />
Chemie, Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt<br />
192<br />
GESCHÄFTSFÜHRER<br />
Dr. Andreas Förster<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt<br />
PREISTRÄGERKURATORIUM<br />
Erste/r Vorsitzende, Zweite/r Vorsitzende/r<br />
Weitere Mitglieder im Kuratorium:<br />
Prof. Dr. Hans-Joachim Freund, Fritz-Haber-Institut der Max-<br />
Planck-Gesellschaft, Abt. Chemische Physik, Faradayweg 4-6,<br />
14195 Berlin<br />
Prof. Dr. Karl Kleinermanns, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf,<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie und Elektrochemie,<br />
Gebäude 26.43.02 Universitätsstr. 1,<br />
40225 Düsseldorf<br />
Prof. Dr. Manfred Kappes, Universität Karlsruhe (TH), Institut<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie II, Kaiserstr. 12, 76131 Karlsruhe<br />
Dr. Wolfgang von Rybinski, Henkel KGaA, VTR - <strong>Physikalische</strong><br />
Chemie, Henkelstr. 67, 4<strong>05</strong>89 Düsseldorf<br />
THEMENKOMMISSION<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Prof. Dr. Matthias Ballauff, Universität Bayreuth, <strong>Physikalische</strong><br />
Chemie I, Universitätsstr. 30, 95447 Bayreuth<br />
Prof. Dr. Helmut Bertagnolli, Universität Stuttgart, Dekan der<br />
Fakultät Chemie, Pfaffenwaldring 55, 7<strong>05</strong>69 Stuttgart<br />
Prof. Dr. Martina Havenith-Newen, Ruhr-Universität Bochum,<br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie II, NC 7/72, Universitätsstr. 150, 44801<br />
Bochum<br />
Dr. Alexander Haunschild, BASF Aktien-gesellschaft, GKD-B1,<br />
67<strong>05</strong>6 Ludwigshafen<br />
Dr. Frank-Dieter Kuchta, <strong>Deutsche</strong> Forschungsgemeinschaft,<br />
Chemie und Verfahrenstechnik, Kennedyallee 40,<br />
53175 Bonn<br />
Prof. Dr. Florian Müller-Plathe, Technische Universität Darmstadt,<br />
Eduard-Zintl-Institut <strong>für</strong> Anorganische und <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt<br />
Prof. Dr. Jürgen Popp, Friedrich-Schiller-Universität Jena, Chemisch-Geowissen-<br />
schaftliche Fakultät, Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong><br />
Chemie, Helmholtzweg 4, 07737 Jena<br />
Dr. Peter Stöckel, Boehringer Ingelheim<br />
Pharma GmbH & Co. KG, Bingerstr. 173, 55216 Ingelheim<br />
Prof. Dr. Peter Vöhringer, Rh. Fr.-Wilhelms-Universität Bonn,<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> und Theoretische Chemie, Wegelerstr.<br />
12, 53115 Bonn
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Prof. Dr. Roland Winter, Universität Dortmund, Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong><br />
Chemie I, Otto-Hahn-Str. 6, 44227 Dortmund<br />
UNTERRICHTSKOMMISSION<br />
Prof. Dr. Eckhard Bartsch, Universität Freiburg, Institut <strong>für</strong><br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie, Albertstr. 21, 79104 Freiburg<br />
Prof. Dr. Marcus Bäumer, Universität Bremen<br />
IAPC - Institut <strong>für</strong> Angewandte und <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Postfach 330440, 28334 Bremen<br />
Prof. Dr. Gerd Buntkowsky, Friedrich- Schiller-Universität Jena,<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie, Helmholtzweg 4,<br />
07743 Jena<br />
Prof. Dr. Alexander Eychmüller, Technische Universität Dresden,<br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie, Bergstr. 66B, 01062 Dresden<br />
Prof. Dr. Ulrich Heiz, TU München, Department Chemie,<br />
Lehrstuhl <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie, Lichtenbergstraße 4,<br />
85748 Garching<br />
Prof. Dr. A. Janshoff, Johannes Gutenberg Universität,<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie, Jakob-Welder Weg 11,<br />
55128 Mainz<br />
Prof. Dr. Regine von Klitzing, Technische Universität Berlin,<br />
Sekr. TC9, Stranski-Laboratorium <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> und<br />
Technische Chemie, Straße des 17. Juni 124, 10623 Berlin<br />
Prof. Dr. Hans-Gerd Löhmannsröben, Universität Potsdam,<br />
Institut <strong>für</strong> Chemie,LS <strong>Physikalische</strong> Chemie, Karl-Liebknecht-<br />
Str. 24-25, 14476 Potsdam-Golm<br />
Prof. Dr. Ralf Ludwig, Universität Rostock, <strong>Physikalische</strong> Chemie/<br />
Theoretische Chemie, Dr.-Lorenz-Weg 1, 18<strong>05</strong>1 Rostock<br />
Prof. Dr. Walter Richtering, RWTH Aachen<br />
LS <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie II, Landoltweg 2, 52<strong>05</strong>6 Aachen<br />
Prof. Dr. Rolf Schäfer, Technische Universität Darmstadt,<br />
Eduard-Zintl-Institut <strong>für</strong> Anorganische und <strong>Physikalische</strong><br />
Chemie, Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt<br />
BUNSEN-MAGAZIN<br />
Herausgeber:<br />
Der Vorstand der DBG<br />
Redaktion:<br />
Prof. Dr. Peter C. Schmidt,<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Technische Universität Darmstadt,<br />
Petersenstraße 20, 64287 Darmstadt<br />
PCCP<br />
Ownership Board<br />
Prof. Dr. Bernd Brutschy,<br />
Universität Frankfurt, Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Marie-Curie-Str. 11,<br />
60439 Frankfurt<br />
Prof. Dr. Wolfgang Grünbein,<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Theodor-Heuss-Allee 25,<br />
60486 Frankfurt<br />
MITGLIEDSBEITRÄGE<br />
Der Beitrag <strong>für</strong> das Jahr 2007 betrug <strong>für</strong> persönliche Mitglieder<br />
100,- € (bzw. 75,- € bei Doppelmitgliedschaft in DECHEMA,<br />
DPG, GDCh), <strong>für</strong> Mitglieder bis zu drei Jahren nach Studienabschluss<br />
65,- €, <strong>für</strong> Studenten 30,- €, <strong>für</strong> nicht-persönliche<br />
Mitglieder (Institute, Firmen) 485,- €.<br />
ABRECHNUNG<br />
TAGUNGEN<br />
Der nachstehend veröffentlichte Jahresabschluss <strong>für</strong> das<br />
Rechnungsjahr 2007 wurde von der Wirtschaftsprüfgesellschaft<br />
Prof. Dr. K. Schwantag Dr. P. Kraushaar GmbH, Frankfurt,<br />
sowie von den ehrenamtlichen Rechnungsprüfern, Prof. Dr.<br />
Rolf Schäfer Darmstadt, und Dr. Dieter Distler, Ludwigshafen,<br />
geprüft und in Ordnung befunden.<br />
193
TAGUNGEN<br />
194<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong>
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
TAGUNGEN<br />
195
TAGUNGEN<br />
196<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong>
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Tagesordnung:<br />
1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr<br />
2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und<br />
über das laufende Geschäftsjahr<br />
3. Entlastung des Vorstandes<br />
4. Vornahme der erforderlichen Wahlen<br />
5. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen<br />
6. Beschluss über eingegangene Anträge<br />
7. Verschiedenes<br />
Beginn: 17:00 Uhr<br />
Ende: 18:00 Uhr<br />
Teilnehmer: 43 Mitglieder<br />
Bericht<br />
über die ordentliche Mitgliederversammlung<br />
anlässlich der 107. Hauptversammlung<br />
der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e.V.<br />
am 1. Mai <strong>2008</strong> in der Universität des Saarlandes, Saarbrücken<br />
Die 1. Vorsitzende der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong><br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie (DBG), Frau Prof. Dr. Katharina Kohse-<br />
Höinghaus (Bielefeld), begrüßt die Teilnehmer und leitet die<br />
Versammlung. Die Mitgliederversammlung wurde im „Bunsen-<br />
Magazin Heft 5/07, Seite 191“, ordnungsgemäß angekündigt.<br />
Seit 2007 ist die Hochschullehrerversammlung in die Mitgliederversammlung<br />
integriert.<br />
Unter Punkt 7 Verschiedenes wurden folgende Themen diskutiert:<br />
a) Bericht über das europäische Journal Physical Chemistry<br />
Chemical Physics, Philip Earis, Editor PCCP<br />
b) Bericht über das Karriereforum <strong>2008</strong>, Dr. Jochen Küpper,<br />
FHI der MPG, Berlin<br />
c) Bericht über die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler<br />
Gespräche der DBG zum Thema Energie, Jaane Seehusen,<br />
Universität Bonn, Christian Hellwig, Universität Heidelberg<br />
d) Entwicklungen im Bereich Doktorandenstudium, Walter<br />
Richtering, RWTH Aachen<br />
TOP 1: Bericht des Vorstandes über das abgelaufene<br />
Geschäftsjahr<br />
Allen Anwesenden liegt der Bericht des Vorstandes (abgeschlossen<br />
am 18. April <strong>2008</strong>) schriftlich vor. Darin werden aufgeführt:<br />
• Todesfälle seit der letzten Mitgliederversammlung<br />
• Mitgliederstand<br />
• Glückwunschadressen zum 65. Geburtstag (im Bunsen-<br />
Magazin veröffentlicht)<br />
• Zusammensetzung des Vorstandes und des Ständigen Ausschusses<br />
• Mitglieder des Preisträgerkomitees, der Themen- und Unterrichtskommission<br />
• Redaktion des Bunsen-Magazins und PCCP Ownership Board<br />
• Geschäftsführung<br />
• Mitgliedsbeiträge<br />
• Einnahmen- und Ausgabenrechnung sowie Vermögensübersicht<br />
<strong>für</strong> 2007<br />
TAGUNGEN<br />
Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus berichtet über die erfolgreiche<br />
Entwicklung der DBG sowie die weiterhin gute Zusammenarbeit<br />
mit den Arbeitsgemeinschaften Theoretische Chemie und<br />
<strong>Deutsche</strong> Flüssigkristall-Gesellschaft. Die DBG ist jeweils durch<br />
die Erste Vorsitzende im Vorstand bzw. Vorstandsrat der GDCh<br />
bzw. DPG vertreten, eine enge Kooperation wird durch gemeinsame<br />
wissenschaftliche Treffen mit DPG, GDCh und DECHEMA<br />
gepfl egt.<br />
Im Rahmen der Bunsentagung <strong>2008</strong> werden neben den 2007<br />
erstmals vergebenen Posterpreisen zusätzlich bis zu 10 hot topic<br />
Poster durch eine Jury ausgewählt. Die Autoren der ausgewählten<br />
Poster erhalten im Rahmen der Schlussveranstaltung die Möglichkeit,<br />
ihre Arbeit vorzustellen.<br />
Das Karriereforum fi ndet zum zweiten Mal statt (siehe auch<br />
Punkt 7 Verschiedenes). Ein betont praxisorientiertes Industrie-<br />
Symposium wird parallel zu den Vorträgen der Bunsentagung<br />
organisiert. Am Ende der Bunsentagung wird wieder ein Empfang<br />
<strong>für</strong> Jungmitglieder stattfi nden.<br />
Die BONHOEFFER-EUCKEN-SCHEIBE-Vorlesung <strong>2008</strong> wurde<br />
an Prof. Dr. Bernhard Brutschy (Frankfurt) vergeben.<br />
Der Paul-Bunge-Preis der Hans R. JENEMANN-Stiftung zeichnet<br />
Arbeiten auf dem Gebiet der Geschichte wissenschaftlicher Instrumente<br />
aus und wird gemeinsam mit der GDCh getragen.<br />
Die Verleihung <strong>2008</strong> erfolgt im Rahmen der Festsitzung an<br />
Frau Dr. Alison Morrison-Low (Edinburgh).<br />
Der Nernst-Haber-Bodenstein-Preis <strong>2008</strong>, erstmalig international<br />
ausgeschrieben, geht an Herrn Dr. Thomas Risse (Berlin).<br />
Im Jahr 2009 wird erstmalig der van’t Hoff Preis vergeben werden.<br />
Dieser Preis wird ermöglicht durch die von Prof. Dr. Gerhard<br />
Ertl (Berlin) eingerichtete van’t Hoff Stiftung.<br />
Für den Bereich Öffentlichkeitsarbeit berichtet Prof. Dr. Kohse-<br />
Höinghaus, dass das „Bunsenlineal“ in Neuaufl age allen Teilnehmern<br />
der Tagung ausgehändigt wird. Nach der Tagung<br />
kann es gegen eine Schutzgebühr über die Geschäftsstelle<br />
bezogen werden.<br />
Auf europäischer Ebene beteiligt sich die Bunsen-Gesellschaft<br />
an EuCheMS. Geplant ist eine Division Physical Chemistry, die<br />
die physikalische Chemie auf europäischer Ebene präsentieren<br />
soll. Prof. Dröscher berichtet.<br />
Die seit der letzten Mitgliederversammlung stattgefundenen<br />
Tagungen wurden mit großem Erfolg durchgeführt. Neue Vorschläge<br />
zu Internationalen Bunsen-Diskussionstagungen sind<br />
erwünscht, ebenso zu Bunsen-Kolloquien, auch aus dem industriellen<br />
Umfeld. Die DBG sollte in den Gebieten aktiv sein,<br />
an denen die physikalische Chemie beteiligt ist. Bisher und auch<br />
197
TAGUNGEN<br />
in Zukunft wird die DBG sich an Tagungen mit anderen wissenschaftlichen<br />
Gesellschaften beteiligen, entweder in Kooperation<br />
oder auch unter der Schirmherrschaft der DBG.<br />
TOP 2: Bericht des Schatzmeisters<br />
Eine Übersicht über die Einnahmen- und Ausgabenrechnung<br />
2007, die Vermögensübersicht 2007 sowie die jeweiligen Vergleichszahlen<br />
aus dem Vorjahr lagen den Anwesenden gemeinsam<br />
mit dem Bericht des Vorstandes vor. Prof. Dr.-Ing. Wolfgang<br />
Grünbein berichtet, dass die fi nanzielle Situation der DBG weiterhin<br />
stabil sei und die Mitgliederzahlen annähernd gleich bleibend,<br />
allerdings bei gesunkener Zahl der Jungmitglieder.<br />
I. Ideeller Bereich<br />
Die Einnahmen liegen mit rund 137.000 € unter denen des<br />
Vorjahrs, was u.a. auf rückläufi gen Spendeneingängen beruht.<br />
Die Ausgaben lagen über denen des Vorjahres, bedingt durch<br />
erhöhte Druckkosten <strong>für</strong> das Mitgliederverzeichnis, den Versand<br />
der Mitgliederrechnungen sowie den verspäteten Abruf<br />
eines Preises aus 2006.<br />
II. Vermögensverwaltung<br />
Aus der Vermögensverwaltung fl oss der Gesellschaft 2007 im<br />
Saldo ein Überschuss in Höhe von rund 40.000 € zu. Dieser<br />
fi el wegen niedriger Dax Werte geringer aus als im Vorjahr.<br />
III. Einnahmen- und Ausgaben von Zweckbetrieben und wirtschaftlichen<br />
Geschäftsbetrieben<br />
In der Abrechnung wird wie in den Vorjahren zwischen wissenschaftlichen<br />
Tagungen und anderen Veranstaltungen, darunter<br />
die prinzipiell umsatzsteuerpfl ichtigen Rahmenprogramme,<br />
unterschieden. Diese beiden Bereiche werden als „Steuerfreie<br />
Zweckbetriebe” bzw. „Steuerpfl ichtige wirtschaftliche Geschäftsbetriebe”<br />
bezeichnet.<br />
IV. Das Vereinsergebnis ermittelt sich aus den Ergebnissen<br />
- Ideeller Bereich<br />
- Vermögensverwaltung<br />
- Steuerfreier Zweckbetrieb und<br />
- Steuerpfl ichtiger wirtschaftlicher Geschäftsbetrieb<br />
und schloss mit einem Defi zit von rund 11.000 € ab.<br />
V. Vermögensübersicht zum 31.12.2007<br />
Die Finanzanlagen der DBG beliefen sich zum Stichtag<br />
31.12.2007 auf rund 890.000 €, im Vorjahr auf ca. 914.000 €.<br />
Auf der Passivseite sind freie und zweckgebundene Rücklagen<br />
gestiegen.<br />
Aus den Erträgen der angelegten Mittel der unselbstständigen<br />
Stiftungen und aus Zustiftungen wurden in 2007 10.470,35<br />
€ dem Vermögen der unselbstständigen Stiftungen bei einer<br />
Entnahme von 22.429,76 € zugeführt. Es ergibt sich ein<br />
Rückgang der Mittel der unselbstständigen Stiftungen um<br />
11.959,41 € auf rund 549.000 € .<br />
198<br />
Die die fünf Stiftungen betreffende Kapitalausstattung setzt<br />
sich wie folgt zusammen (Angaben in Tausend Euro):<br />
2007 2006<br />
- von Böttinger-Stiftung 38.5 37.9<br />
- Bonhoeffer-Eucken-Scheibe-Vorlesung 86.5 85.0<br />
- Robert-Bunsen-Stiftung 314.0 324.0<br />
- Leo-Gans-Cassella-Stiftung 74.5 79.1<br />
- Hellmann-Fonds 35.2 34.6<br />
Summe: 548.6 560.6<br />
Die Summe der Mitgliedsbeiträge ist im Vergleich zu 2006<br />
leicht rückgängig. Es bleibt die eindringliche Mahnung zur Werbung<br />
neuer Mitglieder, zu weiter höchster Sparsamkeit und zur<br />
Steigerung der Zahl der wissenschaftlichen Beiträge in PCCP.<br />
Die Einnahmen über PCCP sind konstant. Allerdings werden<br />
sich die Zahlungen an die DBG ab 2010 auf der Basis der eingereichten<br />
Artikel mit Hauptautoren mit deutscher Korrespondenzadresse<br />
berechnen. Die Anzahl dieser Artikel in PCCP ist<br />
in den letzten Jahren kontinuierlich zurückgegangen, weshalb<br />
ggf. mit rückgängigen Einnahmen zu rechnen ist.<br />
Prof. Dr. Wolfgang Grünbein schließt seinen Bericht mit dem<br />
Hinweis auf die Unterstützung der Vorbereitungen der Berichtsprüfung<br />
durch die DECHEMA und die Prüfung selbst durch die<br />
Prof. Dr. K. Schwantag – Dr. P. Kraushaar GmbH, Wirtschaftsprüfungsgesellschaft,<br />
Frankfurt, die den uneingeschränkten<br />
Bestätigungsvermerk erteilt. Die Prüfungsgesellschaft betont,<br />
dass die Bücher des Vereins vollständig und zeitgerecht geführt<br />
worden sind. Die Unterlagen wurden den ehrenamtlichen<br />
Rechnungsprüfern, Dr. Dieter Distler (Bietigheim-Bissingen)<br />
und Prof. Dr. Rolf Schäfer (Darmstadt) zur Verfügung gestellt,<br />
die die Ordnungsmäßigkeit bestätigten. Prof. Dr. Wolfgang<br />
Grünbein dankt diesen Herren ebenso wie Dr. Andreas Förster<br />
<strong>für</strong> die sparsame Geschäftsführung.<br />
TOP 3: Entlastung des Vorstandes<br />
Der Antrag auf Entlastung wird von Prof. Dr. Rolf Hempelmann<br />
(Saarbrücken) gestellt und einstimmig bei Enthaltung der Vorstandsmitglieder<br />
und des Geschäftsführers angenommen.<br />
Damit sind Vorstand und Geschäftsführung entlastet.<br />
TOP 4: Vornahme der erforderlichen Wahlen<br />
Ständiger Ausschuss Amtsperiode 2009/2010<br />
Prof. Dr. Kohse-Höinghaus dankt zunächst den ausscheidenden<br />
Mitgliedern. Zur Wiederwahl <strong>für</strong> zwei weitere Jahre stehen an<br />
Dr. Ulrich Alkemade, Stuttgart<br />
Dr. Stefanie Eiden, Leverkusen<br />
Dr. Thomas Geelhaar, Darmstadt<br />
Dr. Alexander Haunschild, Ludwigshafen<br />
Prof. Dr. Martina Havenith-Newen, Bochum<br />
Prof. Dr. Frédéric Merkt, Zürich<br />
Dr. Uwe Nickel, Dornach<br />
Prof. Dr. Regina de Vivie-Riedle, München<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong>
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Zur Neuwahl hat der Ständige Ausschuss folgende Kandidatenvorschläge<br />
ausgewählt (Zustimmung aller Kandidaten liegt<br />
vor):<br />
Prof. Dr. Eckart Rühl, FU Berlin<br />
Dr. Manfred Diehl, Umicore AG&Co KG, Hanau<br />
Dr. Paula Barreleiro, Henkel KGaA, Düsseldorf<br />
Vorsitz DBG 2009/2010<br />
Dr. Wolfgang von Rybinski, Henkel KGaA, Düsseldorf<br />
Schatzmeister<br />
Wiederwahl: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein, Frankfurt<br />
Rechnungsprüfer<br />
Wiederwahl: Prof. Dr. Rolf Schäfer, TU Darmstadt<br />
Neuwahl: Dr. Marcell Peuckert, Infraserv GmbH & Co.<br />
Höchst KG, Frankfurt<br />
Alle Kandidaten - Wiederwahl und Neuwahl - werden einstimmig<br />
in offener Abstimmung gewählt.<br />
TOP 5: Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen<br />
Die Orte <strong>für</strong> die Bunsentagungen 2009 (Köln), 2010 (Bielefeld)<br />
und 2011 (Berlin) wurden bereits von der Mitgliederversammlung<br />
2007 in Graz beschlossen.<br />
TOP 6: Beschluss über eingegangene Anträge<br />
TOP 7: Verschiedenes<br />
In 2009 besteht das wissenschaftliche Journal Physical Chemistry<br />
Chemical Physics (PCCP) 10 Jahre und wird inzwischen<br />
von insgesamt 15 europäischen chemischen wissenschaftlichen<br />
Gesellschaften getragen. Philip Earis berichtet, dass der<br />
wissenschaftliche Erfolg ausgezeichnet ist. So liegt der Impact<br />
Faktor derzeit bei 2.9. Im Editorial Board ist die Bunsen-Gesellschaft<br />
durch M. Martin (Aachen) und M. Suhm (Göttingen) vertreten.<br />
Für <strong>2008</strong> wurde erstmals ein Themed Issue herausgegeben.<br />
Für die Bunsentagung in Köln 2009 ist die Herausgabe<br />
eines solchen Themenheftes wieder geplant.<br />
Jochen Küpper, FHI der MPG, Berlin berichtet über das Karriereforum<br />
<strong>2008</strong>, das mit über 30 Teilnehmern erfolgreich durchgeführt<br />
wurde und im Jahr 2009 in Köln weiter geführt werden soll.<br />
Über die erstmals kurz vor der Bunsentagung in Bad Herrenalb<br />
stattgefundenen Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler<br />
Gespräche der DBG zum Thema Energie, vorbereitet von Prof.<br />
Dr. Henning Bockhorn, berichteten die Teilnehmer Frau Jaane<br />
Seehusen, Bonn und Herr Christian Hellwig, Heidelberg.<br />
Die Entwicklungen im Bereich Doktorandenstudium wurden<br />
von Prof. Dr. Walter Richtering, RWTH Aachen vorgestellt.<br />
Die Erste Vorsitzende dankt allen Mitgliedern und schließt die<br />
Versammlung.<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e. V.<br />
Erste Vorsitzende Geschäftsführer<br />
Prof. Dr. Katharina Dr. Andreas Förster<br />
Kohse-Höinghaus<br />
Frankfurt am Main, im Juni <strong>2008</strong><br />
TAGUNGEN<br />
Die nächste Mitgliederversammlung fi ndet am 21. Mai 2009<br />
in Köln statt.<br />
199
TAGUNGEN<br />
Donnerstag, 21. Mai 2009<br />
Festvortrag Peter Atkins, Universität Oxford, UK: „Visualization<br />
in the education of a physical chemist“<br />
Plenarvorträge (Vortragstitel vorläufi g)<br />
Freitag, 22. und Samstag, 23. Mai 2009<br />
Joachim Maier, Max Planck Institut <strong>für</strong> Festkörperforschung,<br />
Stuttgart, Deutschland: „Ion Transport and Mass Storage in<br />
Macro- and Nanosized Solids”<br />
Clement Sanchez, Pierre & Marie Curie Universität, Paris, Frankreich:<br />
„Molecular Engineering of Nanostructured Inorganic and<br />
Hybrid Materials”<br />
Harry L. Tuller, MIT, USA: „Micro-ionics: Next Generation Power<br />
Sources and Sensors”<br />
Fortschrittsberichte (Vortragstitel vorläufi g)<br />
Freitag, 22. und Samstag, 23. Mai 2009<br />
Monika Backhaus-Ricoult, Corning Inc., Corning, USA: „Transport<br />
and solid state reactivity in solid oxide fuel cells and their<br />
impact on the cell performance”<br />
Klaus Funke, Universität Münster, Deutschland: „Ionic motion<br />
in materials with disordered structures”<br />
Hans-Joachim Freund, Fritz Haber Institut der Max Planck Gesellschaft,<br />
Berlin, Deutschland: „Engineering materials surfaces<br />
at the atomic level: catalysis as a case study”<br />
Timo Jacob, Universität Ulm, Deutschland: „Multi-scale Modelling<br />
in Materials Science”<br />
Klaus-Dieter Kreuer, Max Planck Institut <strong>für</strong> Festkörperforschung,<br />
Stuttgart, Deutschland: „About solids with liquid-like<br />
properties: new proton conductors for fuel cells”<br />
Hans-Dieter Wiemhöfer, Universität Münster, Deutschland:<br />
„Electrons in functional solid materials”<br />
200<br />
108. Hauptversammlung<br />
der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e.V.<br />
21. - 23. Mai in Köln<br />
Hauptthema<br />
„Physical Chemistry of Solids: The Science behind Materials Engineering“<br />
Wissenschaftliche Vorbereitung: Klaus-Dieter Becker (Braunschweig), Jürgen Janek (Gießen), Manfred Martin (Aachen)<br />
Organisatorische Vorbereitung:<br />
Klaus Meerholz (Vorsitz), Reinhard Strey, (Köln) mit Industrie-Symposium<br />
Anorganische Festkörper und insbesondere komplexe Oxide und Hybridmaterialien übernehmen als moderne Werkstoffe<br />
und Funktionsmaterialien eine immer größere Rolle in einem breiten Bereich von Anwendungen. Beispiele hier<strong>für</strong> sind<br />
Oxidschutzschichten bei der Hochtemperaturkorrosion, Sauerstoffi onenleiter in Hochtemperaturbrennstoffzellen, gemischtleitende<br />
Oxide in Sauerstoffmembranen und Elektroden <strong>für</strong> Brennstoffzellen, Lithiumionenbatterien, Hochtemperatursupraleiter,<br />
Ferroelektrika, Dielektrika und Katalysatoren. Transparente, leitende Oxide werden bereits in Displays und in der<br />
Fotovoltaik eingesetzt, dagegen sind Versuche zur Entwicklung von „all-oxide electronics“ erst im Anfangsstadium. Diese<br />
Bespiele zeigen die enorme Bedeutung des „Materials Engineering“, d.h. der gezielten Modifi kation der Eigenschaften eines<br />
Festkörpers und der Umsetzung zu einem Funktionsmaterial. Aufgabe und Ziel der <strong>Physikalische</strong>n Festkörperchemie ist es,<br />
Grundlagenforschung zu den physikalisch-chemischen Eigenschaften von Festkörpern und den Methoden der Charakte-<br />
Bild: Eva Mutoro, Gießen<br />
risierung zu betreiben und auf diese Weise die wissenschaftliche Basis des „Materials Engineering“ an der Schnittstelle von<br />
Festkörperchemie und Festkörperphysik zu bilden. Die 108. Hauptversammlung der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft zum Thema „Physical Chemistry<br />
of Solids: The Science behind Materials Engineering” soll aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet aufzeigen und einen breiten Überblick über konzeptionelle<br />
und methodische Entwicklungen in der <strong>Physikalische</strong>n Festkörperchemie geben.<br />
WISSENSCHAFTLICHES PROGRAMM<br />
EINREICHUNG VON BEITRÄGEN<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Die Anmeldung von Kurzvorträgen (Sprechdauer 15 Minuten)<br />
und Postern wird bis spätestens 15. Dezember <strong>2008</strong> durch<br />
Eingabe über die hier<strong>für</strong> vorgesehene Maske im Internet<br />
(http://www.bunsentagung.de) erbeten. Die Inhaltsangabe<br />
des Beitrags soll mindestens 100 Wörter, maximal 200 Wörter<br />
enthalten. Die Maske zur Eingabe der Beiträge ist ab dem<br />
1. November verfügbar.<br />
Beiträge sind zum Hauptthema sowie allen klassischen und<br />
modernen Arbeitsgebieten der <strong>Physikalische</strong>n Chemie willkommen,<br />
insbesondere auch zu neuen Themenfeldern aus<br />
den Grenzbereichen der <strong>Physikalische</strong>n Chemie, zur Biophysik,<br />
Biochemie, Nanophysik, Kurzzeitphysik, Materialwissenschaft,<br />
Verfahrenstechnik, Energietechnik etc. Experimentelle<br />
und theoretische Arbeiten aus Grundlagenforschung und<br />
Applikation sind willkommen.<br />
Die Autoren können einen Vorschlag zur Einreihung ihrer Arbeit<br />
in eine der nachfolgend aufgeführten Themengruppe machen:<br />
- Hauptthema (Physical Chemistry of Solids)<br />
- Biophysikalische Chemie<br />
- Festkörper<br />
- Flüssigkeiten<br />
- Gasphase<br />
- Grenzfl ächen<br />
- Weiche Materie<br />
- Physikalisch-chemische Methoden (Experiment und Theorie).<br />
Beiträge zum Hauptthema sollten in englischer Sprache abgefasst<br />
sein.<br />
Aus Gründen des zeitlichen Ablaufs der Tagung kann nur eine
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
begrenzte Anzahl von Kurzvorträgen angenommen werden. Über<br />
die Auswahl entscheidet ein Programmkomitee, dem der/die Erste<br />
Vorsitzende, der/die Zweite Vorsitzende, das wissenschaftliche<br />
Komitee, der Vorsitzende des Ortsausschusses und der<br />
Geschäftsführer angehören. Dieses Komitee entscheidet auch<br />
über die Aufteilung der Beiträge in Kurzvorträge und Poster.<br />
Das vollständige Vortragsprogramm wird in Heft 2/2009 des<br />
Bunsen-Magazins bekannt gegeben und im Internet unter:<br />
http://www.bunsen.de veröffentlicht.<br />
STIPENDIEN<br />
Für den Besuch der Bunsentagung 2009 können einer Reihe<br />
von Studierenden in höheren Semestern, Diplomanden und<br />
in Einzelfällen Doktoranden, die Mitglied der Bunsen-Gesellschaft<br />
sind, Pauschalbeihilfen gewährt werden. Die Hochschullehrer<br />
werden gebeten, <strong>für</strong> die jeweilige Hochschule einen gemeinsamen<br />
Antrag <strong>für</strong> die Gewährung dieser Stipendien bis<br />
zum 31. Januar 2009 an die Geschäftsstelle der <strong>Deutsche</strong>n<br />
Bunsen-Gesellschaft zu richten. Die Anträge sollen über die<br />
wissenschaftliche Qualifi kation und die wirtschaftliche Lage<br />
unterrichten und einen Vorschlag einer Priorität enthalten. Die<br />
Entscheidung über die Anträge trifft der Vorstand.<br />
SITZUNGEN DER AUSSCHÜSSE UND KOMMISSIONEN UND<br />
MITGLIEDERVERSAMMLUNG<br />
Am Donnerstag, dem 21. Mai 2009 fi ndet um 11.00 Uhr die<br />
Sitzung des Ständigen Ausschusses und um 14.00 Uhr die Sitzungen<br />
der Unterrichtskommission und der Themenkommission<br />
statt. Zu den Sitzungen ergehen gesonderte Einladungen.<br />
Um 16.00 Uhr folgt die ordentliche Mitgliederversammlung der<br />
Bunsen-Gesellschaft. Um 17:30 Uhr wird die Hauptversammlung<br />
im großen Hörsaal des Departments Chemie der Universität<br />
zu Köln, in festlichem Rahmen eröffnet. Die Abschlusssitzung<br />
ist am Samstag, dem 23. Mai 2009.<br />
ALLGEMEINES PROGRAMM<br />
Der Festvortrag fi ndet am Donnerstag, dem 21. Mai 2009, um<br />
19.00 Uhr statt. Im Anschluss fi ndet im Foyer des Departments<br />
Chemie der Universität zu Köln der Begrüßungsabend statt.<br />
Am Freitag, dem 22. Mai 2009, beginnt um 8.30 Uhr das wissenschaftliche<br />
Programm. Es wird am Freitagnachmittag und am<br />
Samstag, dem 23. Mai 2009, vormittags und nachmittags in<br />
verschiedenen Hörsälen fortgesetzt.<br />
Am Freitag, dem 22. Mai ist eine Podiumsdiskussion um 13.30<br />
Uhr und eine Postersitzung ab 18.00 Uhr geplant. Der Jungmitgliederempfang<br />
ist <strong>für</strong> Samstag, den 23. Mai 2009 um 12.15<br />
Uhr vorgesehen. Der abschließende Gesellschaftsabend fi ndet<br />
am Samstagabend ab 19:00 Uhr auf dem Rheinschiff „MS<br />
Drachenfels“ statt.<br />
RAHMENPROGRAMM<br />
Freitag,<br />
22. Mai 2009: Ab 11 Uhr verschiedene Köln-<br />
Führungen, u.a. mit Dombesichtigung,<br />
Besuch des Römisch-Germanischen<br />
Museums und Zeughaus.<br />
Samstag,<br />
23. Mai 2009: Exkursion mit dem Rheinschiff nach<br />
Bonn und zurück.<br />
ANMELDUNG ZUR TAGUNG<br />
Die Anmeldungen werden über das Internet<br />
http://www.bunsentagung.de<br />
erbeten, erreichbar auch über www.bunsen.de.<br />
Den Mitgliedern der Bunsen-Gesellschaft gehen im Heft 2/2009<br />
des Bunsen-Magazins Vordrucke zur Anmeldung und Informationen<br />
zur Zimmerreservierung zu. Nichtmitglieder können diese<br />
Vordrucke von der Geschäftsstelle der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-<br />
Gesellschaft, Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am<br />
Main, Tel.: +49 (0)69-7564-621, Email: woehler@bunsen.de, erhalten.<br />
Institute und Firmen werden gebeten, <strong>für</strong> jeden Teilnehmer<br />
ein gesondertes Formular auszufüllen. Die Anmeldungen<br />
zur Tagung werden bis zum 1. April 2009 erbeten. Die Unterbringung<br />
sollte jedoch so früh wie möglich direkt mit den auf<br />
der Homepage bzw. in den Informationen zur Zimmerreservierung<br />
angegebenen Hotels vereinbart werden. Reservierungen<br />
in den angebotenen Hotels können nur bis zum jeweils angegebenen<br />
Termin garantiert werden. Preiswerte Zimmer <strong>für</strong> Studenten<br />
haben eventuell eine frühere Ausschlussfrist.<br />
Zur Deckung der allgemeinen Kosten werden folgende Tagungsbeiträge<br />
erhoben:<br />
Die Teilnahmegebühr (USt-frei) beträgt bis zum 1. April<br />
Mitglied 80,00 €<br />
Nichtmitglied 100,00 €<br />
Studierende * 15,00 €<br />
(Studentenbescheinigung erforderlich)<br />
eingeladene Teilnehmer/Stipendiaten 0,00 €<br />
Begleitperson 20,00 €<br />
* bis zum Abschluss des Diploms/der Masterarbeit. Doktoranden<br />
zahlen den vollen Tagungsbeitrag<br />
Bei Anmeldung nach dem 1. April 2009 erhöhen sich die<br />
Beiträge um 10,- Euro.<br />
Bei Rückfragen zur Organisation:<br />
Prof. Dr. Klaus Meerholz<br />
Universität zu Köln<br />
Institut <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
Luxemburger Str. 116<br />
50939 Köln<br />
Email: bunsen2009@uni-koeln.de<br />
Tel.: 0049 (0) 221 470 3275<br />
Fax: 0049 (0) 221 470 5144<br />
TAGUNGEN<br />
Bei technischen Fragen die Einreichung von Beiträgen betreffend:<br />
Frau Heike Geiling<br />
Email : geiling@dechema.de<br />
Tel.: 0049 (0) 69 7564 280<br />
Fax: 0049 (0) 69 7564 176<br />
201
TAGUNGEN<br />
202<br />
Tagesordnung<br />
Einladung<br />
zur ordentlichen Mitgliederversammlung<br />
der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e.V.<br />
Donnerstag, 21. Mai 2009, 16.00 Uhr<br />
Hörsaal 3 der chemischen Institute der Universität zu Köln,<br />
50939 Köln<br />
1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr<br />
2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und über das laufende Geschäftsjahr<br />
3. Entlastung des Vorstandes<br />
4. Bericht über das europäische Journal PCCP<br />
5. Vornahme der erforderlichen Wahlen<br />
6. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen<br />
7. Beschluss über eingegangene Anträge<br />
8. Verschiedenes<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong><br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie e. V.<br />
Die Erste Vorsitzende<br />
Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus<br />
Publication of a themed PCCP issue<br />
“Physical Chemistry of Solids: The Science behind Materials Engineering”<br />
PCCP will publish a themed issue to be displayed at the Bunsentagung entitled Physical Chemistry of Solids: The Science<br />
behind Materials Engineering and guest edited by Manfred Martin (RWTH Aachen University), Klaus-Dieter Becker (University<br />
of Braunschweig) and Jürgen Janek (Justus-Liebig University Giessen)<br />
Deadline for Submission: 12 December <strong>2008</strong><br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
All authors are invited to submit complete regular articles of original, unpublished research with a focus in the above mentioned<br />
topic to PCCP.<br />
All submissions will be subject to rigorous peer review against PCCP‘s high standards, in the regular way. The guidelines for<br />
authors and the submission procedure can be found at: www.rsc.org/pccp<br />
High-quality submissions of original work in other areas of physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry<br />
are of course always welcome for publication in regular issues of PCCP.
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Prof. Dr. phil.<br />
HELMUT WITTE<br />
1909-<strong>2008</strong><br />
copyright Jürgen Brickmann<br />
Unser Ehrenmitglied Helmut Witte ist am 26. Juni <strong>2008</strong> kurz vor Vollendung des 99. Lebensjahres verstorben.<br />
Von 1944 bis zu seiner Emeritierung wirkte er, zunächst als Dozent, dann seit 1954 als Ordinarius <strong>für</strong><br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie an der damaligen Technischen Hochschule, heute Technischen Universität Darmstadt.<br />
Viele ehemaligen Studenten erinnern sich an einen anspruchsvollen, stets engagierten und<br />
verständnisvollen Akademischen Lehrer.<br />
1960 wählte der große Senat der TH ihn zum Rektor, ein Amt das er in zwei Wahlperioden mit Mut und<br />
Überzeugungskraft ausübte. Die nächsten Stationen innerhalb der Selbstverwaltung der Wissenschaft waren:<br />
1962 bis 1965 Präsidialausschuss der Westdeutschen Rektorenkonferenz, 1963 Fachgutachter der<br />
<strong>Deutsche</strong>n Forschungsgemeinschaft, seit 1965 Mitglied in deren Senat, ab 1969 Vizepräsident.<br />
Die <strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft verdankt ihm viel. 1961 übernahm er das Amt des Herausgebers der Berichte<br />
der Bunsen-Gesellschaft, damals noch Zeitschrift <strong>für</strong> Elektrochemie. Er modernisierte die Zeitschrift und konnte<br />
Weichen stellen, die der Zeitschrift einen angesehenen Platz in der Reihe der internationalen Fachpublikationen<br />
sicherte. Als Erster Vorsitzender in den Jahren 1967 und 1968 gab er entscheidende Impulse. Als erster<br />
Archivar legte er von 1976-88 die Grundsteine <strong>für</strong> das Bunsen-Archiv.<br />
In all den Positionen, die er im Dienste der Allgemeinheit ausfüllte war er Neuerer und Harmonisierer zugleich.<br />
1978 wurde er zum Ehrenmitglied der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft gewählt, ein Beschluss der ihn und<br />
die verleihende Gesellschaft in gleichem Maße ehrte.<br />
Die <strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
Katharina Kohse-Höinghaus<br />
NACHRICHTEN<br />
203
NACHRICHTEN<br />
EHRUNGEN/PREISE/<br />
AUSZEICHNUNGEN<br />
204<br />
Prof. Dr. Dr.h.c. Martin Jansen, MPI<br />
<strong>für</strong> Festkörperforschung, Stuttgart,<br />
Mitglied der Bunsen-Gesellschaft,<br />
wurde mit dem Georg Wittig – Victor<br />
Grignard Preis der Société Chimique<br />
de France ausgezeichnet.<br />
Prof. Dr. Walter Klöpffer, Mitglied<br />
der Bunsen-Gesellschaft, wurde auf<br />
der Jahrestagung der Society of Environmental<br />
Toxicology and Chemistry<br />
Europe in Warschau mit dem<br />
„Award for Life-time Achievement in<br />
Life Cycle“ ausgezeichnet.<br />
Prof. Dr. Frank Neese, Lehrstuhl<br />
<strong>für</strong> Theoretische Chemie der Universität<br />
Bonn, erhält den Klung-<br />
Wilhelmy-Weberbank-Preis. Der mit<br />
100.000 Euro ausgestattete Preis<br />
ist die höchst dotierte Auszeichnung<br />
<strong>für</strong> jüngere Wissenschaftler in<br />
Deutschland. Die Preisverleihung<br />
wird am 14. November <strong>2008</strong> an der<br />
Freien Universität Berlin stattfi nden.<br />
PD Dr. Sebastian Schlücker, Institut<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie der Universität<br />
Würzburg, Mitglied der Bunsen-<br />
Gesellschaft, wurde mit dem Röntgenpreis<br />
der Universität Würzburg <strong>für</strong><br />
seine Arbeiten zur Bildgebung in der<br />
biomedizinischen Diagnostik ausgezeichnet.<br />
KARRIERE<br />
Tobias Hertel, Assoc. Professor an<br />
der Vanderbilt University Nashville,<br />
TX/USA, Mitglied der Bunsen-<br />
Gesellschaft, hat den Ruf auf eine<br />
W3-Professur an der Universität<br />
Würzburg angenommen.<br />
PD Dr. Philipp Vana, Universität Göttingen,<br />
Mitglied der Bunsen-Gesellschaft<br />
hat den Ruf auf eine Heisenberg-Professur<br />
der DFG (W2) <strong>für</strong><br />
Funktionelle Polymermaterialien an<br />
der Georg-August-Universität Göttingen<br />
angenommen.<br />
GEBURTSTAGE IM<br />
SEPTEMBER <strong>2008</strong><br />
Harold Jones, Prof. Dr.,<br />
65. Geburtstag am 21.09.<br />
Heinz Böhlig, Dr.,<br />
65. Geburtstag am 22.09.<br />
Karlheinz Hoyermann, Prof. Dr.,<br />
70. Geburtstag am 30.09.<br />
Werner Kutzelnigg, Prof. Dr.,<br />
75. Geburtstag am 10.09.<br />
Hermann Eggenschwiller, Dr.,<br />
80. Geburtstag am 11.09.<br />
Heinz Georg Wagner,<br />
Prof. Dr. Dr.h.c. Dr.E.h.,<br />
80. Geburtstag am 20.09.<br />
GEBURTSTAGE IM<br />
OKTOBER <strong>2008</strong><br />
Reiner Große, Dr.,<br />
60. Geburtstag am 02.10.<br />
Rasmus Fehrmann, Prof.,<br />
60. Geburtstag am 21.10.<br />
Jörg Kärger, Prof. Dr.,<br />
65. Geburtstag am 03.10.<br />
Eckhard Vogel, Prof. Dr.,<br />
65. Geburtstag am 06.10.<br />
Borislav Boyadjiev, Dr.,<br />
65. Geburtstag am 26.10.<br />
Georg Ilgenfritz, Prof. Dr.,<br />
70. Geburtstag am 01.10.<br />
Friedemann Schneider, Prof. Dr.,<br />
75. Geburtstag am 23.10.<br />
GEBURTSTAGE IM<br />
NOVEMBER <strong>2008</strong><br />
Eugen Illenberger, Prof. Dr.,<br />
65. Geburtstag am 01.11.<br />
Frank Schmidt, Dr.,<br />
65.Geburtstag am 09.11.<br />
Hans Jürgen Neusser, Prof. Dr. Dr.,<br />
65. Geburtstag am 20.11.<br />
Klaus Christmann, Prof. Dr.,<br />
65. Geburtstag am 21.11.<br />
Paul Roth, Prof. Dr.-Ing.,<br />
70. Geburtstag am 13.11.<br />
Gerhard Findenegg, Prof. Dr.,<br />
70. Geburtstag am 16.11.<br />
Günter Marx, Prof. Dr.,<br />
70. Geburtstag am 23.11.<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Bernt Krebs, Prof. Dr. Dr. h.c.,<br />
70. Geburtstag am 26.11.<br />
Eberhard Pilz, Dr.,<br />
75. Geburtstag am 17.11.<br />
GEBURTSTAGE IM<br />
DEZEMBER <strong>2008</strong><br />
Ludwig Merz, Dr.-Ing.,<br />
60. Geburtstag am 14.12.<br />
Peter Struve, Dr.,<br />
60. Geburtstag am 17.12.<br />
Wilfried Meyer, Prof. Dr.,<br />
70. Geburtstag am 10.12.<br />
Rudolf Steiner, Prof. Dr.,<br />
70. Geburtstag am 20.12.<br />
Walter Stilz, Dr.,<br />
80. Geburtstag am 16.12.<br />
VERSTORBEN<br />
Dr. Bernd Hunger,<br />
im Alter von 60 Jahren<br />
Dr. Alfred Heinemann,<br />
im Alter von 78 Jahren<br />
Prof. Dr. Joachim Heidberg,<br />
im Alter von 75 Jahren<br />
Prof. Dr. Helmut Witte,<br />
im Alter von 98 Jahren<br />
NEUANMELDUNGEN ZUR<br />
MITGLIEDSCHAFT<br />
Nr. 18844 PD Dr. Gerhard Mohr, Universität<br />
Jena, Institut <strong>für</strong><br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Lessingstr. 10,<br />
07743 Jena<br />
Nr. 18846 Dr. Patrick Nürnberger, Universität<br />
Würzburg, Institut<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie,<br />
Am Hubland,<br />
97074 Würzburg<br />
VERANSTALTUNGEN/EVENTS<br />
Tagungen der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft<br />
Bunsentagung 2009<br />
21. - 23. Mai, Köln<br />
Thema: „Physical Chemistry of Solids: The<br />
Science behind Materials Engineering“<br />
Wissenschaftliche Vorbereitung:<br />
K.-D. Becker (Braunschweig),<br />
J. Janek (Gießen), M. Martin (Aachen)<br />
Organisatorische Vorbereitung:<br />
R. Strey, K. Meerholz (Köln)
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Bunsentagung 2010<br />
13. - 15. Mai, Bielefeld<br />
Thema: “Interface systems chemistry: Out of the Vacuum -<br />
through the Liquid- into the Cell”<br />
Wissenschaftliche Vorbereitung:<br />
C. Wöll (Bochum) A. Gölzhäuser (Bielefeld)<br />
Organisatorische Vorbereitung:<br />
A. Gölzhäuser, K. Kohse-Höinghaus (Bielefeld)<br />
Bunsentagung 2011<br />
2. - 4. Juni, Berlin<br />
Thema: „Analyse und Steuerung ultraschneller<br />
photoinduzierter Prozesse“<br />
Wissenschaftliche und Organisatorische Vorbereitung:<br />
E. Rühl (Berlin)<br />
Allgemeine Informationen zu den Bunsentagungen:<br />
www.bunsen.de oder Geschäftsstelle der<br />
<strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft<br />
AUSSCHREIBUNGEN<br />
International Bunsen Discussion Meeting<br />
“Infl uence of Ionic Liquids on Chemical and<br />
Physiochemical Reactions“<br />
23.-25. November <strong>2008</strong>, Clausthal<br />
Scientifi c Organisation: F. Endres (Clausthal-Zellerfeld),<br />
M. Antonietti (Golm), A. Heintz (Rostock)<br />
http://www.bunsen<strong>2008</strong>.tu-clausthal.de/<br />
WEITERE TAGUNGEN<br />
Electrochemistry: Crossing boundaries<br />
6.-8. Oktober <strong>2008</strong>, Universität Gießen<br />
Organisation: Jürgen Janek, Derk Schlettwein, Christiane Dörr<br />
Information: www.gdch.de/electrochemistry<strong>2008</strong><br />
21. Vortragstagung mit Sonderforum<br />
Photochemie in den Materialwissenschaften<br />
6. - 8. Oktober <strong>2008</strong>, Universität Bielefeld<br />
Information: Jochen Mattay, E-mail: mattay@uni-bielefeld.de<br />
Web: http://fachgruppe-photochemie.de/<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
awards the<br />
van´t Hoff Prize<br />
The van´t Hoff Prize was established<br />
in <strong>2008</strong> by Gerhard<br />
Ertl in remembrance of the fi rst Nobel Prize winner<br />
in chemistry, Jacobus Henricus van’t Hoff. The<br />
award consists of a silver medal, a certifi cate<br />
and an amount of € 20.000. It will be presented<br />
at the 108th Annual General Meeting of the German<br />
Bunsen-Society from 21-23 May 2009 in<br />
Cologne.<br />
The prize will be awarded for outstanding and<br />
sustained contributions in the fi eld of Physical<br />
Chemistry to an active scientist. Suitable<br />
candidates of high international visibility in their<br />
research fi eld will be evaluated with respect to<br />
scientifi c quality of their research. There are no<br />
restrictions on age, nationality or country of<br />
residence, but candidates should preferentially<br />
come from a German-speaking region in Europe.<br />
Candidates do not need to be members of the<br />
DBG.<br />
The merits of a particular candidate should be<br />
brought to the attention of the selection panel<br />
by means of a nomination sent to the DBG. The<br />
nomination should be accompanied by a<br />
supporting statement describing fully the outstanding<br />
contributions made by the candidate,<br />
including biographical details and a list of publications.<br />
Self-nominations are not possible.<br />
Nominations should be submitted by<br />
1 October <strong>2008</strong> to<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e. V.<br />
Erika Wöhler<br />
Theodor-Heuss-Allee 25<br />
60486 Frankfurt am Main/Germany<br />
NACHRICHTEN<br />
2<strong>05</strong>
NACHRICHTEN<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
awards the<br />
NERNST-HABER-BODENSTEIN<br />
PRIZE 2009<br />
in memory of Max Bodenstein, Fritz Haber and Walther Nernst.<br />
The prize will be presented at the 108th Annual General<br />
Meeting of the German Bunsen-Society from 21-23 May<br />
2009 in Cologne.<br />
The prize will be awarded to a distinguished younger scientist<br />
(of up to 40 years of age) for outstanding scientifi c<br />
achievements in the fi eld of physical chemistry. Suitable<br />
candidates of international visibility in their research fi eld<br />
will be evaluated by a high level expert selection panel<br />
with respect to the scientifi c quality, originality and independence<br />
of their research. Candidates should come from<br />
a German-speaking region of Europe or work there at the<br />
time of their nomination.<br />
Nominations from established scientists in the area of physical<br />
chemistry should include a short CV of the candidate,<br />
an overview of the candidate’s scientifi c achievements and<br />
publications, and a supporting statement.<br />
Nominations should be submitted by 1 October <strong>2008</strong> to<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen Gesellschaft<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e. V.<br />
Erika Wöhler<br />
Theodor-Heuss-Allee 25<br />
60486 Frankfurt am Main<br />
Germany<br />
206<br />
Vergabe von Forschungsstipendien<br />
der Max-Buchner- Forschungsstiftung<br />
Die DECHEMA Gesellschaft <strong>für</strong> Chemische Technik und Biotechnologie<br />
e.V. schreibt hiermit zum achten Mal die Vergabe<br />
der<br />
HELLMUTH FISCHER-MEDAILLE<br />
aus. Die Medaille wird vorzugsweise jüngeren Wissenschaftlern<br />
zuerkannt <strong>für</strong> Arbeiten, die zur Erweiterung oder<br />
Vertiefung der Grundlagen der Elektrochemie, der Korrosion<br />
oder des Korrosionsschutzes oder zu deren beispielhafter<br />
Anwendung in der industriellen Praxis geführt haben.<br />
Bisherige Preisträger waren Prof. Dr. Ulrich Stimming, New<br />
York (1989), Prof. Dr. Klaus-Michael Jüttner, Frankfurt am<br />
Main (1991), Dr. Roger Charles Newman, Manchester<br />
(1994), Dr. Philippe Allongue, Paris (1997), Prof. R. M. Penner,<br />
Irvine USA (2000), Prof. Dr. Nongji-an Tao, Tempe USA<br />
(2003) und Dr. Anthony Kucernak, London (2006).<br />
Vorschläge <strong>für</strong> einen Kandidaten sollen einen Lebenslauf,<br />
Sonderdrucke wichtiger Veröffentlichungen, eine Veröffentlichungsliste<br />
sowie eine kurze Begründung (etwa eine DIN<br />
A4-Seite) enthalten. Eigenvorschläge sind nicht möglich.<br />
Die Vorschläge sind bis zum 1. November <strong>2008</strong> zu richten an:<br />
Prof. Dr. G. Kreysa<br />
DECHEMA e.V.<br />
Postfach 15 01 04<br />
60061 Frankfurt am Main<br />
Über die Vergabe der Hellmuth Fischer-Medaille 2009 entscheidet<br />
ein Sachverständigen-Komitee, das sich aus sechs<br />
anerkannten Wissenschaftlern zusammensetzt. Die Medaille<br />
wird anläßlich des 11th International Fischer Symposium<br />
über „Microscopy in Electrochemistry“ vom 26. bis 30. Juli<br />
2009 im Kloster Benediktbeuren vergeben.<br />
Die im Jahre 1936 zum Gedenken an den Gründer der DECHEMA errichtete Max-Buchner-Forschungsstiftung ist<br />
eine technisch-wissenschaftliche Stiftung. Sie wird ehrenamtlich von der DECHEMA Gesellschaft <strong>für</strong> Chemische<br />
Technik und Biotechnologie e.V., Frankfurt am Main, verwaltet.<br />
Gefördert werden Forschungsarbeiten auf den Gebieten Chemische Technik, Verfahrenstechnik und Biotechnologie<br />
sowie deren wissenschaftlichen Grundlagen, z.B. in Mess-, Regel- und Prozesstechnik, der Werkstofftechnik,<br />
der Korrosion und des Oberfl ächenschutzes. Dabei werden nur solche Forschungsvorhaben unterstützt, deren Ergebnisse<br />
der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden.<br />
Antragsberechtigt sind habilitierte Hochschullehrer und Wissenschaftler. Die bewilligten Mittel dienen der persönlichen<br />
Unterstützung des <strong>für</strong> die Forschungsarbeit vorgesehenen wissenschaftlichen Mitarbeiters.<br />
Die Antragstellung muss schriftlich erfolgen. Einreichungsfrist ist der 25. September <strong>2008</strong>.<br />
Weitere Informationen fi nden Sie im Internet unter www.dechema.de/mbf.htm<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong>
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Mattauch-Herzog-Förderpreis<br />
<strong>für</strong> Massenspektrometrie 2009<br />
Dieser Preis wird <strong>für</strong> hervorragende Leistungen auf einem der<br />
Anwendungsgebiete der Massenspektrometrie, insbesondere<br />
der organisch/biochemischen Analytik oder der Element- und<br />
Isotopenanalytik, vergeben. Preiswürdige Arbeiten sollen entweder<br />
eine wichtige und neue Anwendung der Massenspektrometrie<br />
oder einen bedeutenden Fortschritt in der<br />
Methodik oder Instrumentierung erbringen.<br />
Der Preis ist mit 12.500 € dotiert und wird seit 1988 von der<br />
Firma Thermo Fisher Scientifi c gestiftet. Die Ausschreibung<br />
des Preises ist nicht an eine formale Qualifi kation des Bewerbers<br />
gebunden; er wird aber in der Regel an Nachwuchswissenschaftlerinnen<br />
und –wissenschaftler vergeben,<br />
die das 40. Lebensjahr noch nicht überschritten haben.<br />
Bewerbungen sind bis spätestens zum 1. November <strong>2008</strong><br />
beim Vorsitzenden der Jury einzureichen:<br />
Prof. Dr. Dietmar Kuck<br />
Fakultät <strong>für</strong> Chemie der Universität Bielefeld<br />
Postfach 100131<br />
D-33501 Bielefeld<br />
E-Mail: dietmar.kuck@uni-bielefeld.de<br />
Einzelheiten über die Bewerbung und die Vergabe des<br />
Mattauch-Herzog-Förderpreises können Sie den auf der<br />
Homepage der DGMS (http://www.dgms-online.de) veröffentlichten<br />
Richtlinien entnehmen.<br />
VERSCHIEDENES<br />
Gründung der <strong>Deutsche</strong>n Gesellschaft <strong>für</strong> Katalyse<br />
Die neu gegründete <strong>Deutsche</strong> Gesellschaft <strong>für</strong> Katalyse ist<br />
die zentrale Interessenvertretung der deutschen Katalyse-<br />
Ge-meinschaft und stellt eine Informationsplattform <strong>für</strong> die<br />
Katalyseforschung und –anwendung dar. Ihre Trägergesellschaften<br />
sind die DBG, DECHEMA, DGMK, GDCh und VDI-<br />
NACHRICHTEN<br />
Die <strong>Deutsche</strong> Gesellschaft <strong>für</strong> Massenspektrometrie (DGMS) schreibt <strong>für</strong> das kommende Jahr die folgenden Preise <strong>für</strong><br />
Nachwuchswissenschaftler bzw. Diplomanden und Doktoranden aus:<br />
Wolfgang-Paul-Studienpreise 2009<br />
auf dem Gebiet der Massenspektrometrie<br />
Die <strong>Deutsche</strong> Gesellschaft <strong>für</strong> Massenspektrometrie (DGMS)<br />
vergibt jährlich den Wolfgang-Paul-Studienpreis <strong>für</strong> die<br />
besten Diplom- und Doktorarbeiten auf dem Gebiet der<br />
Massenspektrometrie. Eingereichte Arbeiten können aus<br />
allen Fachrichtungen kommen, in denen die Massenspektrometrie<br />
als Methode von Bedeutung ist. Die Arbeiten<br />
müssen wichtige gerätetechnische oder methodische Entwicklungen<br />
enthalten; reine Anwendung etablierter Techniken<br />
ist nicht preiswürdig.<br />
Der Wolfgang-Paul-Studienpreis wurde 1997 durch die<br />
Fa. Bruker-Daltonik GmbH, Leipzig, gestiftet und ist mit<br />
insgesamt 12.500 € ausgeschrieben. Dabei werden<br />
Diplomarbeiten jeweils mit 2.500 € und Doktorarbeiten<br />
jeweils mit 5.000 € ausgezeichnet. Weitere Informationen<br />
sind auf der Internetseite der DGMS (www.dgms-online.de)<br />
erhältlich.<br />
Bewerbungen sind bis spätestens zum 1. November <strong>2008</strong><br />
an den Vorsitzenden der Jury einzureichen.<br />
Prof. Dr. Klaus G. Heumann<br />
Institut <strong>für</strong> Anorganische Chemie und Analytische Chemie<br />
Johannes Gutenberg-Universität Mainz<br />
Duesbergweg 10-14<br />
GVC; die Organisation erfolgt durch ProcessNet.<br />
Die Mitgliedschaft in der <strong>Deutsche</strong>n Gesellschaft <strong>für</strong> Katalyse<br />
steht jedem Mitglied der fünf Trägergesellschaften ohne zusätzlichen<br />
Beitrag offen.<br />
Nähere Informationen erhalten Sie über die Geschäftsstelle<br />
der Bunsen-Gesellschaft, E-mail: woehler@bunsen.de<br />
207
NACHRICHTEN<br />
208<br />
International Bunsen Discussion Meeting,<br />
November 23-25, <strong>2008</strong><br />
Influence of Ionic Liquids on Chemical and<br />
Physicochemical Reactions<br />
Scope of the conference<br />
Ionic liquids have gained meanwhile a worldwide interest as promising<br />
solvents for a variety of processes in chemistry, physics and engineering. This<br />
is on the one hand due to the enormous variability of ionic liquids, on the other<br />
hand ionic liquids have quite fascinating properties: many of the hitherto<br />
known ionic liquids have negligible vapour pressures around 10 -11- 10 -10 mbar<br />
at room temperature enabling e.g. experiments under ultra high vacuum.<br />
There are other remarkable properties such as wide electrochemical windows<br />
(~ ±3 Volt vs. NHE), wide thermal windows (~ -50°C - 250°C) and varying<br />
cation/anion interactions that make ionic liquids extremely interesting for<br />
fundamental research.<br />
There is a rising number of publications now demonstrating that anions or<br />
cations can influence chemical and physicochemical reactions. It is likely that<br />
new processes can be developed where just by variation of the cations or<br />
anions of ionic liquids different products are achievable. This International<br />
Bunsen Discussion Meeting, which is in cooperation with the DFG priority<br />
program SPP1191 - Ionic Liquids has the aim to shed more light on these<br />
effects and to discuss these effects.<br />
The following people have agreed to give plenary lectures:<br />
Prof. Dr. Ken Seddon, QUILL, Belfast, UK<br />
Prof. Dr. Robin Rogers, QUILL, Belfast, UK<br />
Prof. Dr. Hiroyuki Ohno, Tokyo, Japan<br />
Prof. Dr. Yasushi Katayama, Keio, Japan<br />
Prof. Dr. Steven Baldelli, Houston, USA<br />
Prof. Dr. Ralf Ludwig, Rostock, Germany<br />
PCCP will award the three best posters, furthermore there will be a<br />
Theme Issue on the topic of the meeting.<br />
The meeting will be held from Sunday, November 23, <strong>2008</strong> through Tuesday,<br />
November 25, <strong>2008</strong> in the Aula Academica of Clausthal University of<br />
Technology<br />
DEADLINES:<br />
For submission of lectures: 15 October <strong>2008</strong><br />
For submission of posters: 15 November <strong>2008</strong><br />
For further details please visit our website:<br />
www.bunsen<strong>2008</strong>.tu-clausthal.de<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Person to contact: Univ.-Prof. Dr. Frank Endres<br />
Email: frank.endres@tu-clausthal.de
DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT<br />
Inhalt Heft 7 (<strong>2008</strong>)<br />
A. Kathiravan, R. Renganathan<br />
Fluorescence Quenching of Meso-Tetrakis<br />
(p-Sulfonatophenyl)Porphyrin (TSPP) by<br />
certain Organic Dyes 987<br />
Mohammad Harati, Jichang Wang<br />
Nonlinear Dynamics in the Uncatalyzed<br />
Bromate–Pyrocatechol Reaction 997<br />
A. Kathiravan,V. Anbazhagan, M. Asha Jhonsi,<br />
R. Renganathan<br />
A Study on the Fluorescence Quenching<br />
of Eosin by certain Organic Dyes 1013<br />
Venkata Krishnan, Sandra Heislbetz,<br />
Helmut Bertagnolli<br />
Structural Investigations on Nanocomposite Mixed<br />
Metal Oxide Powders Used in Surface Catalysis 1023<br />
ZEITSCHRIFT FÜR<br />
PHYSIKALISCHE CHEMIE<br />
Dip Singh Gill, Dilbag Rana, Rahul Gupta<br />
Solvation Behaviour of some Copper (I), Silver (I) and<br />
Tetraalkylammonium Salts in Actonitrile + Adiponitrile<br />
Mixtures 1039<br />
G. Buntkowsky, H.-H. Limbach, B. Walaszek,<br />
A. Adamczyk, Y. Xu, H. Breitzke, A. Schweitzer,<br />
T. Gutmann, M. Wächtler, J. Frydel, Th. Emmler,<br />
N. Amadeu, D. Tietze, B. Chaudret<br />
Mechanisms of Dipolar Ortho/Para-H2O<br />
Conversion in Ice 1049<br />
Gyan P. Dubey, Monika Sharma<br />
Thermodynamic and Transport Behavior of Binary<br />
Liquid Mixtures of 1-Decanol with Hexadecane<br />
and Squalane at 298.15, 303.15 and 308.15 K 1065<br />
M. P. Badenes, J. Czarnowski, C. J. Cobos<br />
Experimental and Quantum Chemical Study<br />
of the Oxidation Mechanism of CF2CFBr by O2<br />
1083<br />
209
GDCH<br />
210<br />
WIE ZUFRIEDEN SIND DIE MITGLIEDER<br />
MIT IHRER GDCH?<br />
„Rund 28 000 Mitglieder machen aus der Gesellschaft<br />
<strong>Deutsche</strong>r Chemiker eine starke und dynamische Wissenschaftsorganisation“<br />
– so heißt es auf dem neuen Flyer zur<br />
Mitgliederwerbung, der in der Septemberausgabe der " Nachrichten<br />
aus der Chemie" zu fi nden ist. Dieser Satz ist Anspruch<br />
und Programm zugleich. Anspruch, weil GDCh-Mitglieder<br />
<strong>für</strong> die Chemie im Konzert der Disziplinen nach wie vor eine<br />
Dirigentenrolle vorsehen, und Programm, weil wir schnell<br />
reagieren wollen auf sich ändernde Randbedingungen: abnehmende<br />
Bindungsbereitschaft, zunehmende Individualisierung,<br />
Wahlfreiheit und Kosten-Nutzen-Denken.<br />
Hohe Netzwerkaktivitäten sind ein Charakteristikum der Gesellschaft<br />
<strong>Deutsche</strong>r Chemiker: pro Jahr über 750 Ortsverbandskolloquien<br />
mit etwa 40 000 Besuchern, etwa 15 Fachgruppenjahrestagungen<br />
mit über 5000 Kolleginnen und Kollegen und<br />
dazu Diskussionsrunden, Workshops, Arbeitsgemeinschaften<br />
und schließlich die Wissenschaftsforen.<br />
Hier erleben Mitglieder „ihre GDCh“, hier wird die Solidargemeinschaft<br />
sichtbar. Das hat Tradition und ist bewährt.<br />
Dazu kommen – vielleicht weniger augenfällig, aber <strong>für</strong> die Erreichung<br />
der satzungsgemäßen Ziele unverzichtbar – eine<br />
Fülle weiterer Aktivitäten in der Politikberatung und der<br />
Pfl ege internationaler Kontakte sowie die erfolgreichen<br />
wissenschaftlichen Journale, allen voran die " Angewandte<br />
Chemie".<br />
Natürlich ist ein solch breites Engagement in seiner Gesamtheit<br />
nur schwer zu überblicken. Für die einen ist die GDCh<br />
zu stark wissenschaftlich engagiert, sie möchten vielleicht<br />
den stärkeren Bezug zum berufl ichen Umfeld; wieder andere<br />
wollen die GDCh sehen, wie sie sich mit der „Stimme der<br />
wissenschaftlichen Vernunft“ in öffentliche Diskussionen einbringt.<br />
Wohin soll die GDCh zukünftig steuern, die, wenn man die<br />
<strong>Deutsche</strong> Chemische Gesellschaft als Vorläuferorganisation<br />
dazurechnet, schon seit mehr als 140 Jahren erfolgreich auf<br />
Kurs ist?<br />
BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/<strong>2008</strong><br />
Die GDCh will nicht leichtfertig über Bord werfen, was sich bewährt<br />
hat, und auch in Zukunft den Zielen und Ansprüchen der<br />
Mitglieder einer Wissenschaftsorganisation gerecht werden.<br />
Aber fehlen etwa neue Elemente und Akzente, die in Einklang<br />
mit dem Bewährten zu einem neuen Ganzen zusammenzufügen<br />
wären?<br />
Es geht darum, das Leistungsspektrum der GDCh zu überprüfen<br />
und zu optimieren. Es geht aber auch, vor dem Hintergrund<br />
einer sehr heterogenen Mitgliederstruktur, um das Verständnis<br />
einer wissenschaftlichen Fachgesellschaft. Für diesen<br />
Meinungstest richtet die GDCh gerade eine Online-Umfrage<br />
ein, an der Mitglieder ab dem 1. Oktober teilnehmen können<br />
und sollen. Sie bewerten die GDCh, indem sie zu fünf Themenkomplexen<br />
ihre Einschätzungen per Mausklick abgeben. Der<br />
Link wird im Oktober-Heft der Nachrichten aus der Chemie und<br />
auf der GDCh-Homepage bekanntgegeben.<br />
Für die Auswertung haben wir uns einen neutralen Partner an<br />
die Seite geholt, die Beratergruppe <strong>für</strong> Verbandsmanagement,<br />
B’VM. Sie wird Empfehlungen geben, damit die Mitglieder<br />
weiterhin mit ihrer GDCh zufrieden sein können. Selbstverständlich<br />
werden alle Antworten anonym behandelt; <strong>für</strong> jeden<br />
ausgefüllten Fragebogen stellen wir fünf Euro <strong>für</strong> die Chemie-<br />
Olympiade bereit.<br />
Apropos Flyer: Die GDCh wächst weiter; der Mitgliederzustrom<br />
hält an. Den Flyer mit Mitgliedsantrag können Sie unter gdch@<br />
gdch.de anfordern. Bis zum 30. November erhalten Mitglieder<br />
<strong>für</strong> jedes neu geworbene ordentliche Mitglied als Dankeschön<br />
einen Amazon-Gutschein im Wert von 25,- Euro.
Bitte zurücksenden an:<br />
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e.V.<br />
Mitgliederverwaltung Fax: +49 (0) 69 / 7564-622<br />
Theodor-Heuss-Allee 25<br />
60486 Frankfurt am Main<br />
<strong>Physikalische</strong> Chemie<br />
Funktionelle Materialien/<br />
Materialwissenschaften<br />
Chemische Nanotechnologie<br />
Elektrochemische Oberflächenbehandlung<br />
Korrosion<br />
Oberflächen und Schichten<br />
Polymere<br />
Werkstoffe<br />
Chemie / Chemische Technik<br />
Adsorption, Chromatographie<br />
Anorganisch Chemie<br />
Bauchemie<br />
Biochemie<br />
Destillation, Verdampfen, Trocknen<br />
Elektrochemie<br />
Extraktion<br />
Fluidtechnik<br />
Formulierungstechnik und Produktgestaltung<br />
Geochemie<br />
Grenzflächenbestimmte Systeme<br />
Katalyse<br />
Kolloidchemie<br />
Kristallisation<br />
Lebensmittelchemie<br />
Makromolekulare Chemie<br />
Mechanische Chemie<br />
Mechanische Verfahrenstechnik<br />
Membranverfahren<br />
Metallorganische Chemie<br />
Mikroreaktionstechnik<br />
Molecular Modelling<br />
Organische Chemie<br />
Partikeltechnik<br />
Pharmazeutische Chemie<br />
Photochemie<br />
Polymerchemie<br />
Prozesssimulation<br />
Reaktions- und Prozesstechnik<br />
Sensortechnik<br />
Technische Chemie<br />
Theoretische Chemie<br />
Thermische Verfahrenstechnik<br />
Thermodynamik<br />
Tätigkeitsbereiche<br />
Management<br />
Produktion<br />
Service<br />
Forschung<br />
Beratung<br />
Marketing/Vertrieb<br />
Hochschule<br />
Fachgebietsraster<br />
Zuordnung eigener Aktivitäten und Interessen<br />
Industrie<br />
Verband/Organisation<br />
Behörden<br />
Verlag/Presse<br />
Freiberuflich<br />
außeruniversitäre<br />
Forschungseinrichtungen<br />
Verfahrenstechnische Datenbanken und<br />
Softwaretools<br />
Wärme- und Stoffübertragung<br />
Wasserchemie<br />
Biotechnologie<br />
Bioverfahrenstechnik, Aufarbeitung und<br />
Produktion<br />
Pharmazeutische Biotechnologie, Drug Discovery<br />
Umweltschutz<br />
Abfallbehandlung und -verwertung<br />
Abluftreinigung<br />
Bodenschutz, Bodensanierung<br />
Chemikalien- und Umweltrecht<br />
Ökotoxikologie<br />
Schutz der Atmosphäre<br />
Umweltmesstechnik/-analytik<br />
Umweltmanagement<br />
Wasser- und Abwassertechnik<br />
Labor- und Analysentechnik<br />
Analytik<br />
Chemometrie<br />
Materialprüfung<br />
Qualitätssicherung / Normung<br />
Spektroskopie<br />
Spurenanalyse<br />
Strukturanalyse<br />
Sicherheitstechnik, Arbeitsschutz<br />
Gefährliche Reaktionen<br />
Sicherheitsmanagement<br />
Toxikologie<br />
Sonstige<br />
Betriebswirtschaft<br />
Forensische Chemie<br />
Geschichte der Naturwissenschaft<br />
Mess-, Regelungs- und<br />
Prozesslufttechnik<br />
Patentwesen<br />
Physik<br />
Statistik/Validierung<br />
Name: ______________<br />
_____________________<br />
Mitglied-Nr.: ___________<br />
Schule<br />
sonstige
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft Mitgliederverwaltung:<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e.V. Fax: 069/7564-622<br />
Theodor-Heuss-Allee 25 e-mail: woehler@bunsen.de<br />
60486 Frankfurt am Main<br />
Antrag auf Mitgliedschaft<br />
in der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie Jahresbeitrag<br />
persönliches, studentisches Mitglied (bitte Studienbescheinigung beifügen) 30 €<br />
persönliches Jungmitglied (bis zu 3 Jahren nach erfolgter Promotion/Eintritt in das Berufsleben) 65 €<br />
persönliches Doppelmitglied mit Mitglied in der DECHEMA, DPG, GDCh (Mitglieds-Nr.:) _________________________ 75 €<br />
persönliches, ordentliches Mitglied 100 €<br />
nichtpersönliches Mitglied (Institute, Bibliotheken, Firmen usw.) 485 €<br />
in der Flüssigkristall-Gesellschaft<br />
persönliches, studentisches Mitglied (bitte Studienbescheinigung beifügen) 8 €<br />
persönliches, ordentliches Mitglied 16 €<br />
in der AG Theoretische Chemie<br />
persönliches, ordentliches Mitglied 13 €<br />
_______________________________________________________________________________________________________________<br />
geworben von: _________________________________________________ Mitglieds-Nr.:___________________________<br />
___________________________________________________________________________________________________<br />
_<br />
Daten zur Person<br />
Frau Herr <br />
Name ______________________________________ Vorname _________________________ Titel _______________________<br />
Geburtsdatum _______________________________ Geburtsort _________________________ Land (LKZ) __________________<br />
Privatanschrift Universitäts- bzw. Dienstanschrift<br />
___________________________________________ ___ Firma ________________________________________________________<br />
___________________________________________ ___ _____________________________________________________________<br />
___________________________________________ ___ _____________________________________________________________<br />
Strasse _____________________________________ ___ Strasse ______________________________________________________<br />
Postfach ________________________________________ Postfach _____________________________________________________<br />
PLZ _____ Ort _____________________ Land ________ PLZ _______ Ort ________________________________ Land _________<br />
Kommunikationsdaten privat Kommunikationsdaten dienstlich<br />
Tel.:(__________) ____________________________ Tel.: (___________) __________________________________<br />
Fax (__________) ____________________________ Fax: (___________) __________________________________<br />
E-Mail ______________________________________ E-Mail _____________________________________________<br />
Bitte senden Sie die Mitteilungen und Zeitschrift(en) an meine Privatanschrift Dienstanschrift<br />
Datenschutz<br />
Ich bin damit einverstanden, dass meine Daten zu Zwecken der Mitgliederverwaltung und Mitgliederbetreuung<br />
elektronisch gespeichert und verarbeitet werden.<br />
Aufnahme in das Mitgliederverzeichnis<br />
Ich bin mit der Aufnahme meines Geburtsdatums und meiner Adress- und Kommunikationsdaten in gedruckte Mitgliederverzeichnisse der<br />
<strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie einverstanden.<br />
ja nein<br />
Ich bin mit der Aufnahme meines Geburtsdatums und meiner Adress- und Kommunikationsdaten in Onlinemitgliederverzeichnisse der<br />
<strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie einverstanden.<br />
ja nein<br />
Studium /Ausbildung<br />
Studienfach/Ausbildung _____________________ Studien-/Ausbildungsbeginn (tt.mm.jj) ___________ Abschluss (tt.mm.jj) ___________<br />
Bestehende Doppelmitgliedschaften<br />
Promotion (tt.mm.jj) _____________ Berufseintritt (tt.mm.jj) _________<br />
________________________________________________________________________________________________________________<br />
Ort/Datum _______________________ Unterschrift __________________________________________________<br />
Bitte in Druckbuchstaben ausfüllen
<strong>Deutsche</strong> Bunsen-Gesellschaft Mitgliederverwaltung:<br />
<strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie e.V. Fax: 069/7564-622<br />
Theodor-Heuss-Allee 25 e-mail: woehler@bunsen.de<br />
60486 Frankfurt am Main<br />
Antrag auf Mitgliedschaft<br />
in der <strong>Deutsche</strong>n Bunsen-Gesellschaft <strong>für</strong> <strong>Physikalische</strong> Chemie Jahresbeitrag<br />
persönliches, studentisches Mitglied (bitte Studienbescheinigung beifügen) 30 €<br />
persönliches Jungmitglied (bis zu 3 Jahren nach erfolgter Promotion/Eintritt in das Berufsleben) 65 €<br />
persönliches Doppelmitglied mit Mitglied in der DECHEMA, DPG, GDCh (Mitglieds-Nr.:) _________________________ 75 €<br />
persönliches, ordentliches Mitglied 100 €<br />
nichtpersönliches Mitglied (Institute, Bibliotheken, Firmen usw.) 485 €<br />
in der Flüssigkristall-Gesellschaft<br />
persönliches, studentisches Mitglied (bitte Studienbescheinigung beifügen) 8 €<br />
persönliches, ordentliches Mitglied 16 €<br />
in der AG Theoretische Chemie<br />
persönliches, ordentliches Mitglied 13 €<br />
_______________________________________________________________________________________________________________<br />
geworben von: _________________________________________________ Mitglieds-Nr.:___________________________<br />
___________________________________________________________________________________________________<br />
_<br />
Daten zur Person<br />
Frau Herr <br />
Name ______________________________________ Vorname _________________________ Titel _______________________<br />
Geburtsdatum _______________________________ Geburtsort _________________________ Land (LKZ) __________________<br />
Privatanschrift Universitäts- bzw. Dienstanschrift<br />
___________________________________________ ___ Firma ________________________________________________________<br />
___________________________________________ ___ _____________________________________________________________<br />
___________________________________________ ___ _____________________________________________________________<br />
Strasse _____________________________________ ___ Strasse ______________________________________________________<br />
Postfach ________________________________________ Postfach _____________________________________________________<br />
PLZ _____ Ort _____________________ Land ________ PLZ _______ Ort ________________________________ Land _________<br />
Kommunikationsdaten privat Kommunikationsdaten dienstlich<br />
Tel.:(__________) ____________________________ Tel.: (___________) __________________________________<br />
Fax (__________) ____________________________ Fax: (___________) __________________________________<br />
E-Mail ______________________________________ E-Mail _____________________________________________<br />
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Datenschutz<br />
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ja nein<br />
Studium /Ausbildung<br />
Studienfach/Ausbildung _____________________ Studien-/Ausbildungsbeginn (tt.mm.jj) ___________ Abschluss (tt.mm.jj) ___________<br />
Bestehende Doppelmitgliedschaften<br />
Promotion (tt.mm.jj) _____________ Berufseintritt (tt.mm.jj) _________<br />
________________________________________________________________________________________________________________<br />
Ort/Datum _______________________ Unterschrift __________________________________________________<br />
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