Chemie in unserer Zeit

Cover image for Vol. 50 Issue 6

Dezember 2016

Volume 50, Issue 6

Pages 359–423

  1. Titelbild

    1. Top of page
    2. Titelbild
    3. Editorial
    4. Inhalt
    5. Magazin
    6. Treffpunkt Forschung
    7. Treffpunkt Zukunft
    8. Artikel
    9. Treffpunkt Forschung
    10. Magazin
    11. Vorschau
    12. Treffpunkt Buch plus
    1. Gifte des Schierlings

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690054

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      Der Athener Philosoph Sokrates spielte eine herausragende Rolle für die Entwicklung des abendländischen Denkens. Aber er verstrickte sich in den Wirren der Attischen Demokratie und unterschätzte die Intrigen seiner Feinde. Im Jahr 399 v.d.Z. wurde er wegen Gottlosigkeit und als Verderber der Jugend angeklagt und zum Tode verurteilt. Das Urteil wurde durch Trinken des Schierlingsbechers vollstreckt. Die Schierlings-Alkaloide bewirken eine allmähliche Lähmung des Körpers, bis der Vergiftete erstickt – bei vollem Bewusstsein. Wir gehen dem chemischen Prinzip der Gifte γ-Conicein und Coniin auf den Grund und analysieren ihre Struktur.

      Jacques-Louis David: Der Tod des Sokrates (1787)

  2. Editorial

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      “Snow” von gestern: Nicht für die Presse (page 359)

      Prof. Dr. Dr. Heribert Offermanns

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690055

  3. Inhalt

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  4. Magazin

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    1. 50 Jahre “Chemie in unserer Zeit” (pages 362–363)

      Doris Fischer-Henningsen

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690057

  5. Treffpunkt Forschung

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    1. Nobelpreis für Chemie (pages 364–366)

      Kira Welter

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690058

    2. Sehen alle Menschen Farben gleich? (page 367)

      Philipp Heller

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690059

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      Können wir sicher sein, dass die Farben, wie wir sie wahrnehmen in gleicher Weise auch von anderen Menschen so gesehen werden? Eher nicht, es gibt abgesehen von ausgesprochenen Farbblindheiten Hinweise, dass Individuen Farben unterschiedlich wahrnehmen.

    3. Zur Bindung bereit: Wie der T-Zell-Rezeptor aktiviert wird (pages 368–369)

      Larissa Tetsch

      Version of Record online: 7 NOV 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201680059

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      T-Zellen gehören zur erworbenen Immunabwehr und erkennen Fremdstoffe über ihren T-Zell-Rezeptor. Dieser liegt, wie man seit kurzem weiß, in zwei Zuständen vor, die spontan in einander umwandelbar sind: einem ruhenden, inaktiven und einem voraktivierten Zustand. Nur voraktivierte Rezeptoren können Fremdstoffe binden und eine Immunantwort auslösen. Eine vorzeitige Aktivierung wird durch die Bindung des inaktiven Rezeptors an Membranlipide verhindert.

    4. Kampf- und Explosivstoffe (page 369)

      Dieter Wöhrle

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690060

    5. Unsere Leseempfehlung (page 369)

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690068

    6. Wie entstanden und funktionierten die ersten Nucleinsäuren? (page 370)

      Michael Groß

      Version of Record online: 7 NOV 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201680060

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      Dass Ribonucleinsäure (RNA) in der Urzeit des Lebens auf der Erde eine zentrale Rolle spielte und sowohl als Erbmaterial als auch als Katalysator diente, ist inzwischen mit vielen Indizien belegt und weithin anerkannt, aber viele wichtige Details bleiben noch offen. Eine neue Arbeit zeigt, wie die allerersten Nucleotide das in allen Nucleinsäuren als Kettenglied vorhandene Phosphat rekrutiert haben könnten. Eine weitere demonstriert erstmals eine allein auf RNA beruhende exponentielle Vervielfältigung von RNA-Genen und deren Umsetzung in funktionale RNA-Moleküle.

    7. Frustrierte Lewis-Paare erlauben Hydrierung ohne Übergangsmetallkatalyse (page 371)

      Sylvia Feil

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690061

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      Fast jeder Wirkstoff, sei es Medikament, Fungizid, Pestizid oder Dünger, enthält Stickstoffatome. Die leichte Herstellung von Aminen mittels Reduktion von Iminen durch Hydrierung in Abwesenheit von Übergangsmetallen ist daher nicht nur akademisch, sondern auch aus industriellen Aspekten von immensem Interesse.

  6. Treffpunkt Zukunft

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    1. Deutschland braucht Chemie-Gründungen (pages 372–373)

      Dr. Holger Bengs

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690062

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      Deutschland braucht mehr Unternehmergeist in einem der bedeutendsten Industriezweige des Landes, der Chemie. Das gilt für tatkräftiges Handeln in großen Unternehmen gleichermaßen wie an den Hochschulen und Forschungsinstituten mit ihren technologischen Keimzellen für neue Unternehmen. Viele Jahre dominierten Begriffe wie Nano- oder Biotechnologie das Umfeld Entrepreneurship. Es ist Zeit, über die Verantwortung der Kreativen und Macher in der Chemie zu sprechen.

  7. Artikel

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    1. Die Entdeckung der Mercerisation : John Mercer zum 150. Todestag (pages 374–376)

      Dipl.-Ing. Herbert Vogler

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600763

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      Baumwolle lässt sich durch die Mercerisation zu seidenartig glänzendem Gewebe veredeln. Als Entdecker des Verfahrens gilt der Engländer John Mercer, der Mitte des 19. Jahrhunderts Baumwolle mit Natronlauge behandelte und feststellte, dass die Fasern sich dabei stark veränderten. Wir wollen hier seinen bemerkenswerten Weg vom armen Halbwaisen zum Textilchemiker verfolgen.

    2. Samuel Pickles Formel des Naturkautschuks : Historie (pages 378–381)

      Prof. Dr. Dietrich Braun and Aubrey Jenkins

      Version of Record online: 22 JUN 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600754

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      Obwohl Faraday schon 1826 die Summenformel C5H8 des Naturkautschuks ermittelt, Williams 1860 Isopren durch Pyrolyse von Kautschuk erhalten und Tilden 1882 die Strukturformel des Isoprens vorgeschlagen hatte, wurde die chemische Natur des Kautschuks als Polymeres des Isoprens erst in den 1920er Jahren nach den Arbeiten von Hermann Staudinger allgemein akzeptiert. Wenig bekannt ist, dass der englische Chemiker Samuel Shrowder Pickles bereits 1906, also über 10 Jahre vor Staudinger, die bis heute gültige Strukturformel des Kautschuks aufgestellt hat.

    3. γ-Conicein und Coniin aus Geflecktem Schierling : Zwei Pseudoalkaloide töten Sokrates (pages 382–391)

      Martin Puidokait, Joachim Graefe, Anne Sehl, Katrin Steinke, Prof. Dr. Hans-Ullrich Siehl, Prof. Dr. Klaus-Peter Zeller, Prof. Dr. Dieter Sicker and Prof. Dr. Stefan Berger

      Version of Record online: 21 NOV 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600768

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      Der Athener Philosoph Sokrates spielte eine herausragende Rolle für die Entwicklung des abendländischen Denkens. Aber er unterschätzte die Intrigen seiner Feinde. Im Jahr 399 v.d.Z. wurde er wegen Gottlosigkeit und als Verderber der Jugend angeklagt und zum Tode verurteilt. Sein Name und seine Hinrichtung durch Trinken des Schierlingsbechers sind bis heute allgemein bekannt. Die Schierlings-Gifte bewirken eine allmähliche Lähmung des Körpers, bis der Vergiftete erstickt – bei vollem Bewusstsein. Wir beschreiben die Isolierung der Pseudoalkaloide γ-Conicein und Coniin aus angebautem und wildem Gefleckten Schierling und analysieren ihre Struktur spektroskopisch. Diese Arbeit war nur etwas für absolut fehlerfrei arbeitende Fachleute. Dieser Artikel soll daher ausdrücklich nicht zur Nachahmung anregen. Diesmal genügt es, zu lesen und zu verstehen.

    4. Janus-Partikel : Anisotropie als Funktion (pages 392–399)

      Nina Müller, Charlotte Heinrich, Kai Abersfelder and Univ.-Prof. Dr. Guido Kickelbick

      Version of Record online: 26 OCT 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600730

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      Mikro- und Nanopartikel spielen aufgrund ihrer Größe, ihrer Funktionen und ihrer Oberflächenbeschaffenheit in modernen technologischen Anwendungen eine maßgebliche Rolle. Neben diesen Eigenschaften sind die Morphologie und Anisotropie von Partikeln ein wichtiger Parameter. Forschungsergebnisse aus dem Gebiet der metallischen Nanopartikel und der Kohlenstoffnanoröhren zeigen, dass anisotrope Partikel ein neues Anwendungsfeld mit neuen Eigenschaften eröffnen können. In den letzten Jahren haben auch andere Materialklassen gezeigt, dass Anisotropie in partikulären Systemen interessante Effekte hervorruft. Die anisotropen Janus-Partikel haben zwei Gesichter: Unterschiedliche Funktionen sind in einem Partikel vereint. Mit den Janus-Partikeln lassen sich multifunktionelle Eigenschaften in einen partikulär aufgebauten Festkörper induzieren.

    5. Elektrochrome Fenster mit leitenden Polymeren : Curriculare Innovation (pages 400–405)

      Ibeth N. Rendón-Enríquez, Prof. Dr. Michael W. Tausch and Ullrich Scherf

      Version of Record online: 26 OCT 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600734

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      Leitende Polymere haben außergewöhnliche optische und elektronische Eigenschaften. Wissenschaftler sind daher daran interessiert, diese Extraklasse von funktionellen Farbstoffen zu untersuchen und kommerziellen Anwendungen zugänglich zu machen. Materialien aus leitenden makromolekularen Verbindungen eignen sich für flexible Photovoltaikmodule ebenso wie für Bauteile von Bildschirmen und intelligenten Fenstern. Im Studium und in der Lehre können Experimente, in denen leitende Polymere synthetisiert und zu Funktionseinheiten kombiniert werden, zur Vermittlung chemischer und physikalischer Grundprinzipien sowie zur Motivation für ein innovatives und interdisziplinäres Gebiet der Chemie genutzt werden.

    6. Reaktionen auf der Spur : Wenn analytische und synthetische Chemiker zusammenarbeiten (pages 406–409)

      Dr. Cornelia Boeser

      Version of Record online: 22 JUN 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600694

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      Der Bedarf an neuen Medikamenten wächst stetig und damit auch der Bedarf an innovativen und effizienten Synthesewegen für Wirkstoffe. Nur was macht man als synthetischer Chemiker, wenn eine Reaktion nicht effizient genug ist? Wenn alle Optimierungsversuche scheitern, muss der Sache auf den Grund gegangen werden – mit Hilfe neuer analytischer Methoden.

    7. 100 Jahre Einkristallzucht aus der Schmelze : Vom Spreeknie ins Silicon Valley (pages 410–419)

      Prof. Dr. Jürgen Evers, Christiane Herzog, Leonhard Möckl, Christoph von Plotho, Peter Stallhofer and Rudolf Staudigl

      Version of Record online: 21 NOV 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201600759

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      Autos und Fernseher, Mobiltelefone und Fotoapparate, Flugzeuge und Geldautomaten: Das alles verdanken wir kleinen Chips aus Silicium, dem Element Nr. 14. Die Grundlagen für ihre Herstellung legte der Deutsch-Pole Jan Czochralski, ein genialer Autodidakt, der vor 100 Jahren durch einen Zufall die Einkristallzucht aus der Schmelze erfand: Am Schreibtisch sitzend tunkte er in Gedanken seine Feder ein, aber nicht ins Tintenfass, sondern in eine Zinnschmelze. Erschrocken zog er die Schreibfeder heraus: An der Spitze war ein dünner Faden kristallinen Zinns entstanden. So gelang eine der wichtigsten technologischen Entdeckungen des 20. Jahrhunderts.

  8. Treffpunkt Forschung

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    1. Erkennt die Signale (pages 420–421)

      Michael Groß

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690063

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      Damit ein frisch hergestelltes Protein auch dort ankommt, wo es benötigt wird, haben unsere Zellen das Signalerkennungspartikel. Seine Funktionsweise wurde an In-vitro-Modellsystemen bereits in den 1990er Jahren erkannt und untersucht, doch nun kann man sein gesamtes Kontaktnetzwerk in der lebenden Zelle analysieren. Dies gelang jetzt sowohl bei der Hefe als auch bei Bakterien.

    2. You have free access to this content
      TV-TIPP (page 421)

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690064

  9. Magazin

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      Vorschau auf Heft 1/2017 (page 423)

      Version of Record online: 2 DEC 2016 | DOI: 10.1002/ciuz.201690066

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