Wie seid ihr in der Wissenschaft gelandet?
Christine: Ich kann mich nicht an einen bestimmten Moment erinnern, ab dem ich wusste, dass ich Wissenschaftlerin werden wollte. Vielmehr hatte ich schon immer sehr viel Spaß am Experimentieren, am Beobachten und am Entdecken neuer Dinge. Schon als Kind habe ich zusammen mit meiner Zwillingsschwester mit Experimentierbaukästen gespielt. In der Schule haben wir dann in der Oberstufe zusammen mit einer Freundin an Jugend Forscht teilgenommen. Das hat mir so viel Spaß gemacht, dass ich mich für ein Chemiestudium entschied. Die analytische Chemie hat mich am meisten fasziniert, und das ist bis heute so geblieben.
Steffi: Seit unserer Kindheit machte es mir Spaß, Dinge zu analysieren, Experimente zu machen und die Natur zu beobachten. Meine Zwillingsschwester und ich bekamen immer kleine Experimentierkästen zu Weihnachten und zum Geburtstag. Ich erinnere mich, dass ich mich auf die ersten Chemievorlesungen in der Schule gefreut habe. Zusammen mit meiner Schwester nahm ich in der 12. /13. Klasse auch an "Jugend forscht" teil. Das eigenständige Forschen im Schullabor hat mir so viel Spaß gemacht, dass ich beschloss, nach dem Abitur Chemie an der Universität zu studieren.
Warum habt ihr euch für euer aktuelles Feld entschieden, und/oder was hält euch dort?
Christine und Steffi: Wir arbeiten beide aktuell im Bereich der analytischen Chemie. Dieses Gebiet hat uns schon während des Studiums besonders fasziniert. Man ist im Prinzip wie ein Detektiv auf der Suche nach Antworten und Zusammenhängen. Als Analytikerinnen können wir auch in verschiedene Forschungsbereiche eintauchen (z.B. Analyse von biologischen Proben, Polymeren, Zellen, Knochen u.v.m.), da wir eher mittels einer Methode arbeiten. Das macht diesen Bereich der Chemie besonders spannend.
Erzählt uns etwas über eure Arbeit!
Christine: Im Rahmen meiner Doktorarbeit untersuche ich die Mobilität von Strontium in Knochen mit Hilfe der Sekundärionen-Massenspektrometrie (ToF-SIMS). Meine Doktorarbeit ist Teil des (leider mittlerweile beendeten) SFB Transregio 79 „Werkstoffe für die Geweberegeneration im systemisch erkrankten Knochen“. Ziel dieses interdisziplinären Forschungsverbundes war die Entwicklung, Untersuchung und Testung neuer Knochenersatzmaterialien und Implantatwerkstoffe für den systemisch erkrankten Knochen. Osteoporose ist eine solche systemische Knochenkrankheit, von der 1 von 3 Frauen und 1 von 5 Männern im hohen Alter betroffen ist und die nicht nur zu vermehrten Knochenbrüchen führen, sondern auch oft auch zu schlecht (im Sinne von unvollständig, verlangsamt) heilenden Knochenfrakturen. In den letzten Jahren hat sich Strontium als Wirkstoff herauskristallisiert, der sich positiv auf die Knochenheilung auswirkt. Daher spielt Strontium in der Entwicklung neuer Knochenimplantatmaterialien eine große Rolle.
Steffi: Als ToF-SIMS Facility Managerin in der School of Pharmacy in Nottingham bin ich für zwei Großgeräte verantwortlich, für ein ToF-SIMS IV und ein 3D-OrbiSIMS. Das 3D-OrbiSIMS ist ein sekundäres Flugzeit-Massenspektrometer (ToF-SIMS) mit hybrider OrbiTrapTM-Funktionalität und das erste seiner Art in einem akademischen Umfeld. Ich bin darauf spezialisiert, die chemischen Eigenschaften von verschiedenen Materialoberflächen zu analysieren und zu verstehen. Meine Aufgaben bestehen darin Messungen durchzuführen, Daten auszuwerten und Studenten die Arbeit mit den Geräten näher zu bringen. Als Facilty Managerin betreue und bearbeite ich außerdem Anfragen aus der Industrie und von externen Wissenschaftlern. Das Spannende an der Arbeit ist, dass ich die verschiedensten Proben untersuchen kann, von Polymeren, Drug Delivery Systems, Metallen bis hin zu Zellen und Gewebe.
Warum sollte sich die Öffentlichkeit für eure Forschung/Arbeit interessieren?
Christine: Interessant an meiner Forschung ist, dass Wissenschaftler*innen aus verschiedenen Fachdisziplinen (Medizin, Chemie, Materialwissenschaften, Biologie, Mathematik), in verschiedenen Abschnitten ihrer wissenschaftlichen Laufbahn und an verschiedenen Standorten (Gießen, Dresden, Heidelberg) eng miteinander an neuen Materialien für systemisch erkrankten Knochen gearbeitet haben. Osteoporose ist mittlerweile eine Volkskrankheit, die Frakturen bei immer mehr älteren Patienten zur Folge hat. 1 von 3 Frauen und 1 von 5 Männern im hohen Alter sind von dieser Krankheit betroffen. Die neuen Implantate und Ersatzstoffe, welche die Knochendefekte auffüllen, sollen den Knochen animieren, sich selber besser aufzubauen während der Heilung. Meine Arbeit, nämlich die experimentelle Bestimmung der physikalischen Parameter des Strontiumtransportes im Knochen, soll außerdem dazu beitragen, dass in Zukunft weniger Tierversuche nötig sind. Sind nämlich die Parameter des Strontiumtransportes im gesunden und osteoporotischen Knochen bekannt, sind mathematische Simulationen möglich, wodurch sich die Anzahl der Tierversuche bei der Validierung neuer Implantatmaterialien reduzieren kann.
Steffi: Bei meiner Arbeit analysiere ich ein breites Spektrums von Materialien, einschließlich Pharmazeutika, Maschinenkomponenten, Hochleistungsbeschichtungen, Polymere, Kosmetika, Textilien, geologische Proben usw. Bei der Entwicklung neuer Produkte, Materialien oder der Fehleranalyse wird häufig eine einfache und präzise Lösung für applikative Fragestellungen gewünscht. Mittels der ToF-SIMS bzw. 3D-OrbiSIMS Technologie können Oberflächen und Querschnitte bis in den Mikro- und Nanometerbereich ohne aufwendige Probenpräparation charakterisiert werden. Diese Technik untersucht jedoch nicht nur die chemische Zusammensetzung einer Probe, sondern kann auch als Ionenmikroskop eingesetzt werden. Dabei wird die laterale Verteilung der chemischen Verbindungen bildlich dargestellt. Durch diese Technik ist also eine umfassende Charakterisierung von Proben, Defekten, Ablagerungen, etc. möglich. Das macht die Flugzeitsekundärionenmassenspektrometrie so interessant für viele Bereiche in der Wissenschaft und Industrie.
Irgendwelche interessanten Hobbies, von denen ihr uns erzählen möchtet?
Christine und Steffi: Wir haben zu viele Hobbys und zu wenig Zeit ☺. Unser größtes Hobby sind unsere drei Katzen. Dann treffen wir uns normalerweise oft mit unseren Freunden, zum Kochen, zum Kartenspielen (Munchkin und Unstable Unicorns) oder einfach zum Quatschen. Filme und Serien zu schaeuen, sowie lesen (Bücher, Comics) sind ebenfalls ein großes Hobby von uns. Musik machen wir auch. Früher haben wir in einem Blasorchester gespielt (Christine: Tenorhorn, Steffi: Trompete). Im Moment versuchen wir uns an Gitarre und Keyboard. Und ab und zu malen wir auch (Acryl auf Leinwand oder digital mit dem iPad).
Wie sieht euer idealer freier Tag aus (Forscher sind ja auch nur Menschen)?
Christine und Steffi: Spät aufstehen, zusammen mit Freunden zum Brunchen fahren oder zusammen kochen, anschließend einen Kinofilm gemeinsam anschauen oder in ein Museum gehen.
Bitte begrüßt Christine und Steffi ganz herzlich bei Real Scientists DE!
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