15.09.2015

Milch, Wirkstoff-Taxis und andere kolloide Materialsysteme analysieren: SAS 2015 tagt in Berlin

Fotos: HZB / Michael Setzpfandt

Vom 13. - 18. September treffen sich über 400 Expertinnen und Experten zur 16. Internationalen Konferenz zur Kleinwinkelstreuung (16. International Conference on Small Angle Scattering, SAS 2015) in Berlin. Mit Kleinwinkelstreuung lassen sich biologische und anorganische Materialsysteme auf Nanometerskala untersuchen und dynamische Prozesse beobachten.

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Wie unterscheidet sich Milch mit Eisenzusatz von naturbelassener Milch? Welche Nanopartikel würden sich als „Taxis“ eignen, um Wirkstoffe an ihren Zielort zu transportieren und freizusetzen? Solche Fragen, die mit Nanostrukturen in organischen und anorganischen Materialien zu tun haben, lassen sich mit den Methoden der Kleinwinkelstreuung besonders gut untersuchen. Die Kleinwinkelstreuung funktioniert mit Neutronen (SANS) oder mit Synchrotronstrahlung (SAXS). Mit ihr kann man Größe und Anordnung von Nanopartikeln ermitteln. Darüber hinaus erhält man Aussagen über mittlere Teilchengrößen und deren Verteilung im Material sowie über die Dynamik von Prozessen.

Das Besondere an der SAS ist ihre Interdisziplinarität. Mehr als 400 Forscherinnen und Forscher aus ganz unterschiedlichen Fachrichtungen werden in Berlin erwartet. Organisiert wird die SAS 2015 vom Helmholtz-Zentrum Berlin, dem Potsdamer Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) und der Technischen Universität Berlin, die zugleich der Tagungsort ist. Die wissenschaftliche Leitung hat Prof. Dr. Peter Fratzl vom MPIKG übernommen.

Zu den Höhepunkten der Konferenz zählt die Verleihung des Guinier-Preises, der alle drei Jahre von der International Union of Crystallography verliehen wird. Diesmal geht der renommierte Preis an Prof. Sow-Hsin Chen vom Massachusetts Institute of Technology (MIT), U.S.A. Prof. Chen hat in den letzten Dekaden die Kleinwinkelstreuung stetig verbessert und viele neue Anwendungen auf dem Gebiet der so genannten Weichen Materie erschlossen. Die Preisverleihung findet am 17.09.2015 ab 13:30 (Auditorium H 0104) statt.

Weitere Höhepunkte sind die Plenarvorträge im Auditorium H 0104 von international renommierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. Das vollständige Programm mit den Kurzzusammenfassungen finden Sie auf der Webseite der SAS2015. 

Journalistinnen und Journalisten können sich kostenfrei registrieren und die Vorträge besuchen. Auf Wunsch vermitteln wir gerne Interviews mit den Vortragenden.

Thementipps für die Medien: 

Montag, 14.09.2015, 09:50–10:40: Plenarvortrag zu Polymer-Systemen als Wirkstoff-Taxis.
Allison Paul, University Cardiff, School of Chemistry, UK
“WHERE COLLOID SCIENCE MEETS DRUG DELIVERY; SAS AND BEYOND”
Kurzinfo: Bestimmte Polymer-Systeme könnten als „Wirkstoff-Taxis“ in der Tumortherapie eingesetzt werden: sie könnten die aktiven Moleküle gezielt an den Tumorzellen freisetzen und so unerwünschte Nebenwirkungen einer Chemotherapie reduzieren. Um solche Polymer-Systeme zu entwickeln, muss aber zunächst das Wechselspiel zwischen Polymer-Systemen und Wirkstoffen analysiert werden; dafür eignet sich die Kleinwinkelstreuung mit Neutronen. 

Montag, 14.09.2015,  14:00 – 14:50: Plenarvortrag zu Strukturen im Lebensmittel Milch.
Bridget Ingham, The Mac Diarmid Institute for Advanced Materials and Nanotechnology, Neuseeland
“SAXS, ANOMALOUS SAXS, AND RESONANT SOFT X-RAY SCATTERING STUDIES OF NATIVE AND iron-FORTIFIED LIQUID MILK”
Kurzinfo: Milch ist ein gesundes, kalziumreiches Nahrungsmittel. Der Großteil des Kalziums befindet sich jedoch im Inneren so genannter Kasein-Mizellen, dies sind Nanocluster aus Eiweißmolekülen, die etwa 2-3 Nanometer im Durchmesser messen. Mit verschiedenen Kleinwinkelstreumethoden, sowohl mit Röntgenstrahlung als auch mit Neutronen, lässt sich die Struktur und Anordnung solcher Mizellen untersuchen und herausfinden, welche Rolle Inhomogenitäten der Eiweißmoleküle spielen und wie sich zum Beispiel Eisenzusätze auswirken.

Mittwoch, 16.9.2015, 09:00 – 09:50: Plenarvortrag zu (Un-) Ordnung in biologischen Systemen und Membran-Partikeln als „Wirkstoff-Taxis“.
Roy Beck-Barkai, Tel-Aviv University, Israel
“ORDER AND DISORDER IN BIOLOGICAL COMPLEXES”
Kurzinfo: In diesem Vortrag werden neue Ergebnisse zur Beziehung zwischen Ordnung und Unordnung in funktionalen biologischen Materialien vorgestellt. Dazu gehören auch neue Erkenntnisse über Membranpartikel, die für den Wirkstoff-Transport in biologischen Systemen interessant sind.

Mittwoch, 16.9.2015, 13:30: Plenarvortrag zur steigenden Datenflut bei der Kleinwinkelstreuung
Alexander Hexemer, Lawrence Berkeley National Lab, U.S.A
“ADDRESSING THE DATA CHALLENGE IN SMALL ANGLE SCATTERING”
Kurzinfo: Durch immer stärkere Röntgenquellen, schnelle Detektoren und die verstärkte Nachfrage nach zeitaufgelösten Experimenten ist das Datenaufkommen bei Kleinwinkelstreuexperimenten stark gewachsen. Echtzeitdiagnosen während der Experimente selbst sind daher schwieriger geworden, bleiben aber unverzichtbar. Alexander Hexemer stellt neue Auswertungsalgorithmen vor, die sich bereits bei der Untersuchung organischer Solarzellen bewährt haben.

Donnerstag, 17.9.2015, 9:00: Plenarvortrag zu zukünftigen Entwicklungen der Kleinwinkelstreuung mit neuen Quellen wie Freien Elektronenlasern
Hyunjung Kim von der Sogang University in Seoul, Korea
“X-RAY FREE ELECTRON LASER STUDIES OF DYNAMICS OF POLYMERIC GLASSES”
Kurzinfo: Neue Lichtquellen wie der Europäische Röntgenlaser XFEL sind auch für die Kleinwinkelstreuung interessant. Dafür sind noch Weiterentwicklungen notwendig. Mit Kleinwinkelstreuung am XFEL könnte sich zum Beispiel das dynamische Verhalten von Goldnanopartikeln in Suspensionen beobachten lassen.

arö