Karriere - 20.04.2015

PROMOTION FÜHRT ZU NEUEM ANALYSE-SERVICE

Karrierestart PER FORSCHUNGSPROJEKT

Dina Gabriel und Dr. Alexander Karbach bieten mit dem Rasterkraftmikroskop (AFM) für Kunden eine völlig neue Form der Materialanalyse an.


Gute junge Nachwuchskräfte sind ein kostbares Gut, die es durch attraktive Rahmenbedingungen und individuelle Leistungen gilt, für sich zu gewinnen. Ein solches Beispiel ist die Karriere von Dina Gabriel, die den Weg zur CURRENTA Analytik über Masterarbeit und Promotion zum Thema "Quantitative Rasterkraftmikroskopie von gefüllten Polymeren“ fand. Nun bietet sie für Kunden eine neue Form der Materialanalyse an.
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Eine klassische WIN-WIN-Situation – es mag abgedroschen klingen, aber der Karrierestart von Dina Gabriel bei CURRENTA Analytik lässt sich nicht trefflicher beschreiben. Denn es passt hier einfach alles zusammen, zum einen die Anschaffung des Rasterkraftmikroskops (AFM) für ein anwendungsbezogenes Forschungsprojekt, zum anderen eine junge Chemikerin, die das große Potenzial des Geräts zur Materialprüfung im Rahmen ihrer Masterarbeit und Promotion ausgelotet und für CHEMPARK-interne und externe Kunden erschlossen hat.

EINE INTENSIVE BEZIEHUNG

"Wir entwickeln maßgeschneiderte Lösungen für unsere Kunden", erklärt Dr. Alexander Karbach und ergänzt mit zufriedenem Lächeln: "und Frau Gabriel hat dabei maßgeblich mitgewirkt." So hatte die Chemikerin von der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg bei ihrer Bachelor-Arbeit für das Bundeskriminalamt in Wiesbaden die Nachweisbarkeit von Cannabisduftstoffen erforscht. Sicherlich mit anderen Substanzen, aber auch in der Elementanalyse, wollte sie bei der CURRENTA ihren Master anschließen. Als sich eine Alternative im Labor für Oberflächenanalytik von Dr. Alexander Karbach ergab, ergriff Dina Gabriel diese. "Sie schlägt die Brücke von der Chemie zur Physik – ein für uns und unsere Kunden sehr nützlicher Aspekt", hebt Materialwissenschaftler Alexander Karbach hervor.

"Schon bei meiner Masterarbeit und später im Rahmen der Promotion am Rasterkraftmikroskop konnte ich mein Wissen einbringen, Erfahrung mit einem komplett neuen Analytikansatz sammeln sowie daraus eine neue Service-Leistung für Kunden entwickeln", schildert die Naturwissenschaftlerin ihren Werdegang im CHEMPARK Leverkusen. Da sich CURRENTA um die Finanzierung der Promotionsstelle kümmerte und ein Doktorvater an der Universität Duisburg-Essen gefunden wurde, konnte sie sich voll und ganz auf die Untersuchungen mit dem mechanischen Tastverfahren konzentrieren.

"Im Zusammenspiel mit den im Geschäftsfeld Analytik und bei Partnern im Chemiepark verfügbaren Methoden und Analyseverfahren war es möglich, die Promotion in Physikalischer Chemie in weniger als drei Jahren abzuschließen", ergänzt Karbach.

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DOKTORTITEL HAT SICH FÜR ALLE SEITEN GELOHNT
Die präparierte Probe wird in das Rasterkraftmikroskop eingelegt.


Durch das angewandte Forschungsprojekt haben die Auftraggeber im CHEMPARK eine neue Methode zur weiteren Optimierung ihrer Polymere erhalten – mit der sich die Qualität der Produkte und die Effizienz der Produktion steigern lassen. Parallel dazu entwickelte sich Dina Gabriel zur Expertin am Mikroskop. Darüber hinaus entstand so eine CURRENTA-eigene, komplett neue Analytikleistung. "Mit der Finanzierung aus dem Forschungsprojekt, der Motivation einer jungen Hochschulabsolventin und einem innovativen Verfahren haben wir die Zutaten für eine neue Dienstleistung, die den Blick auf die Materialentwicklung schärfen wird", verspricht Karbach.

KURZINTERVIEW MIT DINA GABRIEL
Dina Gabriel hat sich bei Masterarbeit und Promotion intensiv mit der Analyse von Reifenkautschuken auseinandergesetzt.


Was macht für Sie die Arbeit bei der CURRENTA aus?
Dina Gabriel: Die sehr nahe Arbeit am Kunden. Dabei entwickeln wir oft auch fortschritts- und anwendungsorientierte Lösungen für neue Herausforderungen und Aufgabenstellungen. Meine Untersuchungen kommen somit dem Kunden unmittelbar zugute, indem sie Antworten auf reale Fragestellungen liefern.

Wie haben Sie die Kollegen im Labor für Oberflächentechnik unterstützt?
Dina Gabriel: Sie hatten immer ein offenes Ohr für meine Fragen. Diskussionen und der Informationsaustausch waren und sind sehr konstruktiv. Gespräche, die Doktoranden an Universitäten mit ihren Kommilitonen oder Professoren führen, konnte ich zum Beispiel mit meinen Kollegen im Labor der Oberflächen- und Festkörperanalytik sowie der Laborleitung führen. Zudem habe ich von der langjährigen Erfahrung und dem Wissen des Analytikteams profitiert. Auf diesem Wege konnte ich mir verschiedene Techniken zur Probenpräparation sowie weitere Materialprüf- und Mikroskopierverfahren aneignen.

Welche Herausforderungen mussten Sie bei Ihrer Promotion meistern?
Dina Gabriel: Zum einen galt ich als Exot im Doktorandenseminar, da ich meine Dissertation in der Industrie und nicht an einer Hochschule/Universität erarbeitete. Zum anderen musste ich um die Anerkennung der Rasterkraftmikroskopie als quantitatives Materialprüfverfahren kämpfen. Das erforderte vor allem Standhaftigkeit gegenüber Zweiflern.

Sie sind von Hause aus Chemikerin, aber analysieren vor allem mithilfe physikalischer Methoden? War das für Sie eine große Umstellung oder ein naheliegender Schritt?
Dina Gabriel: Ich musste mich natürlich beim AFM in ein für mich komplett neues Messverfahren einarbeiten und mein Wissen über Polymereigenschaften sowie mechanischen Materialprüfverfahren wieder auffrischen. Aber insgesamt empfand ich das nicht als große Umstellung. Denn ich lasse mich gerne auf neue Aufgabenstellungen ein.

Fanden Sie es ungewöhnlich in der Industrie zu promovieren?
Dina Gabriel: Ich hatte schon immer großes Interesse daran, einen Blick in die industrielle Arbeitswelt zu werfen. Dass sich nach meiner Masterarbeit eine finanzierte Promotionsstelle und später eine Anstellung als Projektleiterin entwickeln würde, damit hatte ich nicht gerechnet.

Sie haben sich mit den Ergebnissen Ihrer Forschung, in Gestalt eines neuen Analyseverfahrens einen eigenen Karriereweg bei der CURRENTA erarbeitet. Wie geht es nun weiter? Wo sehen Sie Ihre zukünftigen Aufgaben?
Dina Gabriel: In erster Linie kommt es darauf an, die quantitative Rasterkraftmikroskopie als Routineverfahren im Laboralltag zu etablieren. Danach werden wir die Messtechnik für noch mehr Anwendungsfelder erweitern. Vor allem wollen wir Kunden für das neue Messverfahren begeistern.

FOTO-STORY ZUR ANALYSE IM RASTERKRAFTMIKROSKOP

Vor Beginn der Untersuchung wird das Probenmaterial am Mikrotom bei -190°C angeschnitten.

Die Messspitze wird mit einer Pinzette aus einem Silizium-Wafer genommen und in den Halter eingebaut.

Anschließend werden Messspitze und Probe im Rasterkraftmikroskop (AFM) positioniert.

Hierbei kommt es darauf an, die Probe auf dem Probenteller des Scanners in der exakten Position zu justieren.

Nach Einstellung der Messparameter startet die Bildaufnahme. Gerade bei der Auswertung der Daten spielt das Spezialwissen der CURRENTA Analytiker die entscheidende Rolle.

Im quantitativen Verteilungsbild der untersuchten Probe, das im Zuge der Analyse sukzessive entstanden ist, sind Einzelkomponenten wie Rußpartikel (schwarz), Butadienkautschuk (braun), Naturkautschuk (weiß) und Bound Rubber (hellbraun) gut zu erkennen.

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