Der Sonderforschungsbereich 1636 (SFB1636) an der Universität Potsdam untersucht lichtgetriebene Reaktionen an nanoskaligen Metallen. Im Rahmen des Projekts Z04 werden Lehr- und Lernmaterialien entwickelt, die Oberstufenschüler*Innen einen Zugang zu dieser aktuellen Forschung bieten sollen. Ein zentraler Aspekt ist, komplexe Inhalte wie nanoskalige Metalle anschaulich und greifbar zu vermitteln. Zudem soll die Begeisterung junger Forscher*Innen für die Wissenschaftskommunikation gefördert werden.
Ein Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Entwicklung von Experimenten zu SFB-bezogenen Themen. Eines dieser Experimente demonstriert, wie Glasmurmeln aus Altglasstaub mit Hilfe eines Flambierers hergestellt werden können, wobei sie gleichzeitig mit Metall-Nanopartikeln eingefärbt werden. So lassen sich rote Glasmurmeln (Gold-Nanopartikel) und gelbe Glasmurmeln (Silber-Nanopartikel) innerhalb von fünf Minuten herstellen.
Ein weiteres Experiment untersucht die Kopplung von Spiropyranmolekülen an Gold-Nanopartikel. Spiropyran, ein molekularer Schalter, wird in der Chemiedidaktik bereits häufig eingesetzt [1]. Durch den Schaltvorgang von Spiropyran zu Merocyanin, der UV-Licht erfordert, wird die Oberfläche des Gold-Nanopartikels verändert, was die optischen Eigenschaften des Partikels beeinflusst. Ein Ziel dieses Experimentes ist es, lichtgesteuerte Prozesse an Nanopartikeln anschaulich darzustellen.
Darüber hinaus wird ein praktischer Anwendungsbezug zur Wasseraufreinigung durch Silber-Nanopartikel-dotierte CNF-Membranen präsentiert. Diese Experimente und Modelle sollen nicht nur zur Wissensvermittlung in der Schule, sondern auch zur Wissenschaftskommunikation beitragen, indem sie das Verständnis für nanoskalige Prozesse und deren Anwendungen fördern.
[1] Meuter, N., Tausch, M. W. (2020). CHEMKON, 27 (4), 169-178
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