Die Ähnlichkeit ist unverkennbar…
Für mich als (junger) Wissenschaftler ist Einstein aber nicht nur aus dem Grund interessant, dass man versuchen kann gebildet zu klingen, in dem man seine schlaue Sätze bei Zitate.de nachliest und andauernd zum Besten gibt. Da ich kein theoretischer Physiker, kann ich zwar verstehen das seine Relativitätstheorien sehr wichtig sind, aber dann hört es auch schon auf… Für mich ist Einstein so faszinierend und inspirierend weil er (wie einige andere Wissenschaftler auch) ein sehr klares Ziel vor Augen hatte. Er wusste schon früh womit er sich als Physiker beschäftigen möchte und hat dies trotz aller Hindernisse gemacht. Er hat z.B. den Job beim Patentamt angenommen um finanziell abgesichert zu sein und ein Tag die Woche Zeit für seine Forschung zu haben. Das ist etwas womit sich viele junge Wissenschaftler sehr schwer tun, da es nicht so einfach fällt sich direkt festzulegen. Das Festlegen auf eine bestimmtes Forschungsfeld ist für uns aber unglaublich wichtig um wissenschaftlich Karriere machen zu können. Und das ist es was ich an Einstein bewundere, seine Unnachgiebigkeit und Bereitschaft sich voll auf sein Forschungsgebiet zu konzentrieren.
Aber zurück zu der Forschung von Professor Pratsinis. Eine zweite Anwendung in der Gruppe, die ich super spannend fand ist die E-Nose. Es handelt sich um eine künstliche Nase, die Krankheiten wie z.B. Lungenkrebs riechen kann!!!
Man hat festgestellt, dass sich die Zusammensetzung der Atemluft bei bestimmten Krankheiten verändert. Wenn man z.B. an Lungenkrebs erkrankt ist, befindet sich mehr Formaldehyd in der Atemluft. Bei Patienten die an Lungenkrebs erkrankt waren befindet sich eine (Median-) Konzentration von 83 ppb in der Atemluft. Bei gesunden Patienten lag diese bei 48 ppb. Da eine Diagnose aufgrund der Atemluft ohne Bluttest gemacht werden kann, sehr einfach, günstig und schnell ist, ist ein solches Verfahren extrem erstrebenswert Das Problem ist nur das die Konzentration extrem gering ist und darüber hinaus andere Stoffe wie z.B. Ammoniak sich in viel größeren Mengen (400-1800 ppb) ebenfalls in der Luft befinden, die auch mit dem Sensor reagieren können. Diese beiden Gründe machen es bisher unmöglich Krankheiten wie Lungenkrebs an der Atemluft zu detektieren (Güntner et al. (2016) E‑Nose Sensing of Low-ppb Formaldehyde in Gas Mixtures at High Relative Humidity for Breath Screening of Lung Cancer?, ACS Sens.,1).
Herstellung und Darstellung der E-Nose mithilfe eines Flammenprozesses. Bilder sind aus Güntner et al. (2016) E‑Nose Sensing of Low-ppb Formaldehyde in Gas Mixtures at High Relative Humidity for Breath Screening of Lung Cancer?, ACS Sens.,1 entnommen
Prof. Pratsinis ist allerdings in der Lage einen Sensor herzustellen der das kann. Mithilfe des oben beschrieben Flammensynthese stellt er eine hochporöse Schicht aus metalloxidischen Nanopartikel her.
Diese Sensoren machen sich zwei Eigenschaften zu nutze:
- Sie haben eine extrem große Oberfläche (Ich werde darauf später in meinem Beitrag zu Nanotechnologie noch eingehen) und können dadurch auch kleinste Mengen von bestimmten Stoffen detektieren.
- Sie sind eine Kombination von vier verschiedenen Materialien/Sensoren, dadurch lassen sich Schrittweise bestimmte Stoffe wie z.B. Ammoniak ausschließen (Wer früher gerne MasterMind gespielt hat wird dieses Prinzip kennen…) und man ist in der Lage Formaldehyd in sehr geringen Mengen zu detektieren.
Wenn diese Sensoren Marktreif werden, werden sie eine große Verbesserung im modernen Krankenhaus Alltag darstellen und einen entscheiden Beitrag zur Frühdiagnose gefährlicher Krankheiten darstellen. Wie groß das Potential dieser Methode ist, lässt sich auch daran sehen, dass Prof. Hossam Haick vom Technion in Israel (den ich hoffentlich noch besuchen werde…) der schon länger an der E-Nose arbeitet 2015 in die Trust 100 Liste (https://www.socialtech.org.uk) gewählt wurde…
Alles in allem war ich mit meinem Besuch in Zürich sehr zufrieden. Ich war zwar nur einige Tage dort habe aber sehr viel gelernt. Die Besichtigung der Forschungseinrichtungen war extrem beeindruckend und wen man durch die ETH läuft, hat man das Gefühl, dass man durch ein Stück Wissenschaftsgeschichte läuft. Jeder der Chance hat und sich für Wissenschaft interessiert, sollte der ETH unbedingt eine Besuch abstatten. In diesem Sinne:
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