Schleim im Chemieunterricht – Modellexperimente zur Hydrogelforschung im Kontext Mukoviszidose

Vortragender: Henning Hemmen
Institution:Freie Universität Berlin
Ort:FU-Berlin
Datum:17. September 2026
Zeit:13:45 ‑ 10:45 Uhr
Raum:Arnimallee 22
Plätze:noch 494 Plätze frei
Beitrags-Nr.VC 06

Hydrogele, wie z.B. Schleim (lat. Mucus), sind ein relevantes System aktueller interdisziplinärer Forschung, in dem das Fach Chemie eine zentrale Rolle einnimmt. Ein Beispiel dafür ist der Sonderforschungsbereich 1449 (SFB 1449) verschiedener Berliner Universitäten und Institute. In diesem Verbund untersuchen Forschende unter anderem die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen von Hydrogelen, um deren Schutzfunktion an biologischen Grenzflächen zu verstehen und neue therapeutische Ansätze beispielsweise für Mukoviszidose zu entwickeln.

Vor diesem Hintergrund verfolgt das Promotionsprojekt Hydrogel Research in High Schools: Learning Chemistry in Relevant Systems (HyReS) das Ziel, aktuelle Hydrogelforschung in den Chemieunterricht zu transferieren. Dazu werden forschungsnahe und schulgerechte Modellexperimente entwickelt, mit denen Schüler*innen untersuchen können, woraus Schleim besteht, wie man Modellschleime herstellt, wie die Eigenschaften von Schleimen von ihrer Zusammensetzung abhängen und wie man zähflüssigen Schleim wie bei der Mukoviszidose behandeln könnte. Dabei können die Schüler*innen die zugrunde liegenden chemischen Prinzipien – etwa die Struktur von Biopolymeren, die Vernetzung durch intermolekulare Wechselwirkungen und die Redoxchemie der Disulfidbrücken – praktisch erlernen und mit dem übergeordneten System der aktuellen Hydrogelforschung vernetzen.

Der Beitrag stellt die entwickelten Experimente sowie deren Einbettung in ein Unterrichtsmodul zum Kontext Mukoviszidose vor. Dabei werden Anknüpfungspunkte zu zentralen Inhalten des Rahmenlehrplans Chemie für die Sekundarstufe II aufgezeigt und die Potentiale dieses Forschungskontextes diskutiert.

Kontakt: henning.hemmen@fu-berlin.de