Laborleiterin des ZIMK am Universitätsklinikum Jena
Moderne mikrobiologische Diagnostik
Während der letzten 15 Jahre ist eine besorgniserregende weltweite Zunahme von multi-resistenten Erregern zu beobachten. Das ist vor Allem dem selektiven Druck auf die Erreger geschuldet, der durch dem unbedachten und oft unkontrollierten Einsatz von Antibiotika im ambulanten wie auch klinischem Sektor erzeugt wird. Durch den zunehmenden Tourismus verbreiten sich dann die hochresistenten Klone schnell über die ganze Welt. Um den Antibiotikaverbrauch einzudämmen und im Infektionsfall die Erreger gezielt zu behandeln sind schnelle und sehr spezifische Nachweisverfahren notwendig. Hier wird die klassische mikrobielle Diagnostik durch das gleichzeitige Vorkommen von verschiedenen, oft verwandten Resistenzen erschwert. Deshalb werden zunehmend molekulare Nachweisverfahren eingesetzt, um die Resistenzgene zu identifizieren. Oft unterscheiden sich diese durch nur wenige Mutationen von einander, die aber mit einem verändertem Wirkungsspektrum einhergehen, wie z.B. bei den ESBL (extended spectrum beta-lactamases)-Erregern. Deshalb bemüht sich die Forschung noch sensitivere Techniken einzusetzen, um noch zielgenauer die Resistenzen zu bestimmen. In diesem Workshop sollen einige dieser Techniken vorgestellt und ein Einblick in die Forschungsarbeit des Zentrums für Infektionsmedizin und Krankenhaushygiene (ZIMK) des Universitätsklinikums Jena gegeben werden.
Zur Person
Oliwia Makarewicz studierte Biologie an der Humboldt-Universität zu Berlin. Für einen Forschungsaufenthalt in der Unité de Biologie des Bactéries Pathogènes à Gram Positif ging sie 2005 ans Pasteur Institut (Paris). Sie promovierte 2006 an der Humboldt-Universität und arbeitete anschließend als Leiterin eines DFG-Projektes in der AG Bakteiengenetik. Seit 2011 ist sie Laborleiterin des ZIMK am Universitätsklinikum in Jena. Ferner ist sie Landesjury-Mitglied bei Jugend forscht.
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Netzwerk Teilchenwelt
Vom Higgs-Boson zur Kosmischen Strahlung — Experimente für Schüler im Netzwerk Teilchenwelt
Im „Netzwerk Teilchenwelt“ haben sich 24 Forschungsinstitute aus ganz Deutschland und das CERN zusammengeschlossen, um Jugendlichen im Alter von 15 bis 19 Jahren und ihren Lehrkräften einen Einblick in die aktuelle Forschung der Elementarteilchenphysik und der Astroteilchenphysik zu geben. In diesem Workshop können Lehrerinnen und Lehrer die verschiedenen Angebote des Netzwerks näher kennenlernen, indem sie beispielhaft Messungen durchführen, die üblicherweise den Schülern angeboten werden. Anschließend werden die Möglichkeiten vorgestellt, sich im Netzwerk Teilchenwelt zu engagieren, von der Vermittlung der Teilchenphysik bis zur eigenständigen Forschung am CERN.
Zur Person
Nach dem Physikstudium an der Universität von Pisa und der Diplomarbeit an dem Instituto Nazionale di Fisica Nucleare in Frascati wurde Barbara Valeriani-Kaminski 2005 von der Universität Karlsruhe promoviert. Sowohl während der Diplomarbeit als auch bei der Promotionsarbeit hat sie in der Teilchenphysik geforscht. Seit Mai 2010 ist sie im Praktikum und in der Öffentlichkeitsarbeit an der Universität Bonn tätig und koordiniert – als Bonner Ansprechpartnerin des bundesweiten Projektes „Netzwerk Teilchenwelt“ – die lokalen Angebote für Lehrkräfte sowie Schülerinnen und Schüler zur Teilchen- und Astroteilchenphysik.
Leiter des Lehrstuhls für Chemie und ihre Didaktik der Bergischen Universität Wuppertal
Photo & Nano – ein starkes Paar: Experimentelle und konzeptionelle Grundlagen zur Wechselwirkung von Licht und Materie (Vortrag)
Wie schafft es die Natur, das Licht der Sonne als ener-getischen Antrieb für alle Lebewesen auf der Erde zu nutzen? Wie schaffen wir es, die wirTeil dieser Natur sind, uns in ihr mit Hilfe des Lichts zu orientieren und in ihre Geheimnisse einzudringen? Wie sind stoffliche Funktionseinheiten in Pflanzen, Tieren und technischen Geräten, die Licht in andere Energieformen oder diese inLicht umwandeln, strukturiert?Der Titel des Vortrags gibt in komprimierter Form die Antwort auf diese drei Fragen. Der Untertitel signalisiert, auf welche Weise im Vortrag erwiesen und untermauert wird, dass Photonen und Nanostrukturen jeweils das „Herz“ einer jeden lichtaktiven Funktionseinheit bilden. Wenn schließlich klar wird, dass diese winzigen Maschinen nach dem gleichen Prinzip arbeiten und dieses Prinzip recht einfach ist, kommt es zu einem erlösenden „Aha-Erlebnis“ bei allen, die eines oder mehrere naturwissenschaftliche Fächer unterrich-ten.Der Referent möchte zusätzlich zu konkreten Experimenten und Unterrichtsmaterialien auch weiterführende Argumente und Hintergrundwissen liefern, die für die Planung und Durchführung eines motivierenden, innovativen Unterrichts in den MINT-Fächern hilfreich sind.
Akku leer? Licht an! Photokatalytische Solarenergiekonversion und -speicherung (Workshop)
Das Leben auf unserem Planeten wird durch das Licht der Sonne angetrieben. Stoffliche Systeme, die teilweise wie „Solar-Akkus“ funktionieren, ermöglichen dies. Das zugrundeliegende Prinzip lässt sich mit geeigneten Experimenten sowie mit Begriffen und Konzepten aus der Photochemie und Elektrochemie erschließen. Diese Experimente werden im Workshop vermittelt und von den Teilnehmern durchgeführt.
Zur Person
Michael W. Tausch leitet den Lehrstuhl für Chemie und ihre Didaktik an der Universität Wuppertal. Dort erforscht und entwickelt er Experimente, didaktische Konzepte und Lehr-/Lernmaterialien für die Innovation des Chemieunterrichts mit Inhalten aus Wissenschaft und Technik. Einen Schwerpunkt bilden dabei die Photoprozesse in der Lehre der Naturwissenschaften (Photo-LeNa). Tausch ist Herausgeber der Schulbuchreihe Chemie 2000+.
¹ Institut für Physikalische Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
² Institut für Physikalische Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Qualitätskontrolle durch Laserlicht
Mit Laserlicht können Moleküle in einer Probe problemlos untersucht und nachgewiesen werden. Der Effekt dahinter ist die sogenannte Raman-Spektroskopie. Heutzutage sind die Raman-Geräte klein und mobil und können somit unabhängig von Speziallaboren angewendet werden. In diesem Workshop soll ein Eindruck zu unterschiedlichen Anwendungsmöglichkeiten der Raman-Spektroskopie geboten werden. So können einerseits der Qualitätskontrollen an Obst und Gemüse durchgeführt werden. Andererseits ist es aber auch möglich, mittels Raman-Spektroskopie Schmucksteine auf ihre Echtheit zu überprüfen.
Zu den Personen
Dr. Susann Meisel studierte an der Fachhochschule Jena Pharma-Biotechnologie und diplomierte in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Jürgen Popp am Institut für Physikalische Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Dort bearbeitete sie im Anschluss eine Promotion mit der Thematik „Identifizierung lebensmittelrelevanter und humanpathogener Bakterien aus Milch und Fleisch in Kombination mit statistischer Datenanalyse“, welche sie erfolgreich im Oktober 2013 beendete. Als PostDoc bearbeitet sie nun ein Projekt zur schnellen Identifizierung von Tuberkulose-Erregern und deren Resistenzen mittels Raman-mikrospektroskopischer Analysen.
Dr. Stephan Stöckel arbeitet derzeit in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Jürgen Popp an der Detektion von Viren mittels spitzenverstärkter Raman-Spektroskopie (TERS). Zuvor studierte er an der Friedrich-Schiller-Universität Jena Chemie. Von seiner Diplomarbeit ausgehend widmete er sich während seiner Promotion der Charakterisierung pathogener Mikroorganismen in ihren natürlichen Umgebungen mittels verschiedener spektroskopischer Verfahren, wobei vor allem der Raman-Spektroskopie eine wichtige Rolle zufiel.
