Gemälde verwelken wie Blumen

Als Kunstfreunde können wir Kunstwerke nur so sehen, wie sie sich heute präsentieren. Aber kein älteres Gemälde sieht heute noch so aus wie damals im Atelier. Aus chemischer Sicht wissen wir, dass besonders organische Stoffe nicht für die Ewigkeit geschaffen sind. Anorganische Pigmente sind zwar generell stabiler gegenüber Licht- und Temperatureinwirkungen als organische Farbmittel, aber auch sie haben „Achillesfersen”. Farbveränderungen und Verdunkeln können die Rezeption von Kunstwerken drastisch verändern.

Wenn mit Chili gewürzte Speisen im Mund brennen, ist das Warum klar: Capsaicin fand den Weg zu seinen Rezeptoren. Doch in der pflanzlichen Biosynthese war noch unklar, wie spezifisch eines der Schlüsselenzyme ist und ob es mit oder ohne Cofaktoren arbeitet. Nun konnte die Capsaicinsynthase rekombinant hergestellt und auf enzymatischer Ebene näher untersucht werden.

Borkenkäfer befallen Fichten und andere Waldbäume und können dadurch großen wirtschaftlichen Schaden anrichten. Dazu sind sie aber auf den richtigen Pilzsymbionten angewiesen. Wie sie diesen aufspüren, haben Forscher nun herausgefunden.

Als Kunstfreunde können wir Kunstwerke nur so sehen, wie sie sich heute präsentieren. Aber kein älteres Gemälde sieht heute noch so aus wie damals im Atelier. Aus chemischer Sicht wissen wir, dass besonders organische Stoffe nicht für die Ewigkeit geschaffen sind. Anorganische Pigmente sind zwar generell stabiler gegenüber Licht- und Temperatureinwirkungen als organische Farbmittel, aber auch sie haben „Achillesfersen“. Farbveränderungen und Verdunkeln können die Rezeption von Kunstwerken drastisch verändern.

Viele Feststoffe, die uns täglich umgeben, sind mehr oder weniger porös. Das reicht von Materialien im Automobilbau und Baustoffen bis hin zu biologischen Materialien wie Holz oder Knochen. Poröse Materialien sind für viele technische Anwendungen unverzichtbar. Dabei macht man sich unterschiedliche Charakteristika zunutze, beispielsweise die große innere Oberfläche bei Katalysatoren, Katalysatorträgern, Adsorbenzien oder Knochenersatz und die Siebwirkung der Poren bei Membranen. Bei Dämmstoffen wiederum vermindert die im Feststoff eingeschlossene Luft eine Übertragung von Wärme oder Schall. Knochen sind ein gutes Beispiel dafür, wie durch Porosität mit einem Minimum an Masse ein Maximum an Stabilität erreicht werden kann. Bei porösen Feststoffen verändert also der „leere Raum“ physikalische und/oder chemische Eigenschaften relativ zu nichtporösen Materialien. Eine gezielte Kontrolle und Beeinflussung der Porosität ist daher bei Materialsynthesen von großer Bedeutung.

Erasmus Francisci war einer der meistgelesenen Autoren seiner Zeit, und als einer der ersten, wenn nicht der erste Gelehrte in Deutschland, schrieb er an ein breiteres Publikum gerichtete Werke. Er wollte mit seinem breiten und fundierten Wissen eine allgemeingebildete Leserschaft erreichen und dieser in passender Form Kenntnisse über die Kultur, Politik, Landesbeschaffenheit und Geschichte anderer Länder und Völker vermitteln.

Beim Thema Diffusion beschränkt man sich in der Schulchemie oft auf die phänomenologische Ebene. Ein geeigneter und kontextorientierter Versuch zur Bestimmung von Diffusionsgeschwindigkeiten oder Diffusionskonstanten fehlt. Inspiriert von in Schulnähe gelegenen Ackerfeldern wird in der vorgestellten Unterrichtseinheit im Kontext Düngung die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Güllegases Ammoniak in Gebäuden untersucht. Exemplarisch erlernen die Schülerinnen und Schüler die experimentelle Bestimmung der Diffusionskonstante von Ammoniak in Luft. Alternative Transportprozesse werden diskutiert und experimentell bewiesen. Durch die Frage nach der Vermeidung des Ammoniak-Eintrags in die Umwelt werden zugleich Nachhaltigkeitsaspekte in der Landwirtschaft miteinbezogen.

Was zuvor geschah:

Zu Beginn des 19. Jahrhunderts begannen sich pharmazeutische Chemiker mit den Alkaloiden der Keulenkopf-Sklerotien zu beschäftigten. Der Savoyer Apotheker Joseph Bonjean entwickelte einen Mutterkornextrakt zu einem kommerziell erfolgreichen Medikament, das auch in den USA vermarktet wurde. Wenig später erkannte der französische Mykologe Louis-René Tulasne im Mutterkorn die Überdauerungsform eines Pilzes, den er Claviceps purpurea nannte. 1877 gelang es dem französischen Apotheker Charles Tanret, aus dem Ergotextrakt ein kristallines Substanzpräparat herzustellen. Auch wenn es sich später als unwirksam erwies, kommt ihm das Verdienst zu, die ersten Mutterkornalkaloide als Gemisch kristallisiert zu haben. Nach Jahrzehnten des quälenden wissenschaftlichen Irrlichterns gewannen 1906 die britischen Forscher George Barger, Francis Carr und Henry Dale des Londoner Pharmaunternehmens Burroughs, Wellcome & Co. eine kristalline Fraktion, die jetzt die gesuchte pharmakologische Wirkung besaß. Das Ergotoxin genannte Präparat wurde unter dem Handelsnamen Ernutin® in die Gynäkologie und Geburtsmedizin eingeführt.