UNIVERSITÄT ZU KÖLN

Elektrochemie

Electrochemistry

Aktuelle Forschungsschwerpunkte sind Strukturbiologie, Röntgenkristallografie, Mechanismen und Struktur-Wirkungsbeziehungen von proteolytischen Enzymen.

Current Research Interests include structural biology, X-ray crystallography, enzyme mechanism, structure-function relationships in proteolytic enzymes.

Katalytische Transformationen sind das "Herz" moderner atom-ökonomischer Synthesechemie. Neben der Entwicklung Synthese-relevanter Methoden für die (stereo)selektive Umwandlung organischer Substrate widmen wir uns der mechanistischen Aufklärung bekannter und dem Design neuer katalytischer Transformationen. Das Spektrum der betrachteten Systeme reicht von Organometall- und Koordinationsverbindungen über kleine organische Moleküle ("Organokatalysatoren") bis hin zu Enzymen und Ganzzell-Katalysatoren. Des weiteren befassen wir uns mit der gezielten Beeinflussung biologischer Systeme durch "kleine" organische Moleküle ("chemical genetics"). Beispielsweise bemühen wir uns in Kooperation mit medizinischen Arbeitsgruppen erfolgreich um die gezielte Stammzell-Differenzierung zu somatischen Geweben.

Catalytic transformations lie at the heart of modern and atom-economic synthetic chemistry. We develop novel and synthesis-relevant methods for the (stereo)selective transformation of organic substrates. In this context, the mechanistic investigation of exsisting catalytic transformations, and the design of novel ones, play important roles. Our research encompasses organometallic catalysts, coordination compounds, small organic molecles ("organocatalysts"), enzymes and whole-cell catalytic systems. A second branch of our activities aims at specifically influencing biological systems by "small" organic molecules ("chemical genetics"). For example, our cooperation with researchers in the medical department has recently resulted in the successful steering of mouse embryonic stem cell differentiation to somatic cells.

Sekretariat Prof. O. Dumele

Funktionale Materialien, Computerchemie molekulare Schalter auf Basis von Phenanthrenderivaten für Anwendungen im Bereich der Datenspeicherung auf molekularem Niveau, bei optischen Anwendungen oder als maßgeschneiderte Sensoren

Functional materials, computational chemistry, molecular switches based on phenanthren derivatives for applications in the area of data protection on molecular level, in optical applications or as custom-made sensors

Synthese supramolekularer Materialien, photomagnetische molekulare Schalter und kovalente organische Gerüste (COFs) für die Anwendung in Sensor- und Batteriematerialien
 

Synthesis of supramolecular materials, photomagnetic molecular switches, and covalent organic frameworks (COFs) with applications in sensing and battery materials

Forschungsinteressen:

• Entwicklung von Markierungsmethoden für Fluor-18, Kohlenstoff-11 und Selen-73
• Entwicklung von Radiopharmaka

Sekretariat Prof. A. Berkessel

Wir beschäftigen uns mit der Chemie von, mit und in ionischen Flüssigkeiten (ILs):

• Synthese von neuen, funktionalen ILs
• Entwicklung von neuen Synthesemethoden in ILs
• In situ-Spektroskopie (insbes. NMR) in ILs
• Anwendung von Lanthanidverbindungen für die Organische Synthese/Katalyse

We focus on the chemistry of, with and in ionic liquids (ILs):

• Synthesis of new, functional ILs
• Development of new synthesis methods in ILs
• In situ spectroscopy (in particular NMR) in ILs
• Application of lanthanide compounds for the organic synthesis/catalysis

Forschung: Untersuchung der Ursprünge der Reaktivitäten und (Enantio) Selektivitäten elementorganischer Reagenzien und Katalysatoren

Research: Exploring Origins of Reactivities and (Enantio)Selectivities of Elementorganic Reagents and Catalysts

Präparative und mechanistische organischen Photochemie: CH-Übertragungs-reaktionen, Photocycloadditionen, Photooxygenierungen, Elektronentransfer-reaktionen (PET) und photochemische Umlagerungsreaktionen, Untersuchung der asymmetrischen Induktionen sowie chiraler Erinnerungseffekte, Artemisinin-Analoga als anti-Malaria-Wirkstoffe.

Preparative and mechanistic organic photochemistry: CH transfer reactions, photocycloadditions, photo oxygenations, electron transfer reactions (PET) and photochemical rearrangement reactions, analysis of the asymmetrical inductions as well as chiral memory effects, artemisinin analogs as anti-malaria agents.

ORCID-ID

Research Gate

Sprechstunde

Prüfungssekretariat Bachelor Chemie

Sekretariat Prof. U. Baumann

Der Schwerpunkt des Arbeitsgebietes ist die Beschreibung von Viel-Teilchensystemen mit Anwendungen in der Chemie. Dies beinhaltet die Entwicklung von Coupled-Cluster Verfahren mit Berücksichtigung statischer Korellationseffekte (Multi-Referenz Coupled-Cluster), wie sie zum Beispiel bei Bindungsbrüchen und Anregungsspektren vorkommen. Zur effizienten Behandlung größerer Systeme wird das Inkrementenverfahren erforscht.

The focus of the research area is on the description of multiple-particle systems with application in chemistry. This comprises the development of coupled-cluster-processes including statistical correlation effects (multi-reference coupled-cluster) which occur at bond breakages and excitation spectra. For the efficient treatment of larger systems the incremental scheme is researched.

Wir befassen uns mit der Erforschung optoelektronischer Eigenschaften konjugierter organischer Materialien. Diese Materialien werden für Organische Leuchtdioden (OLEDs), Solarzellphotodetektoren und Feldeffekttransistoren verwendet. Unser Schwerpunkt liegt auf den photophysischen Prozessen und dem Ladungstransport in Materialien und Einheiten.

We are engaged in research on opto-electronic properties of conjugated organic materials. These materials are used for organic light-emitting diodes (OLEDs), solar cells photo-detectors and field-effect transistors. Our focus is on photophysical processes and charge transport in materials and devices.

Additional links:

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=pubmed&cmd=DetailsSearch&term=hillisch
• http://v3.espacenet.com/searchResults?DB=EPODOC&submitted=true&locale=de_EP&IN=Alexander+Hillisch&ST=advanced&PN=WO&compact=false

Nukleinsäurechemie und Chemische Biologie:
Synthese und Untersuchung chemisch modifizierter Ribonukleinsäuren, Entwicklung artifizieller Nukleinsäuren aus synthetischen Bausteinen mit neuen Funktionen und Anwendungen.

Nucleic Acid Chemistry and Chemical Biology:
Synthesis and analysis of chemically modified ribonucleic acids, development of artificial ribonucleic acids assembled from synthetic building blocks with novel functions and applications.

Untersuchung von Funktionseinheiten (Ligandenaustausch und -aktivierung, Redoxchemie, Lumineszenz, Photochemie, Magnetismus) in Mono- oder Oligonuclearkomplexen (Koordinationsverbindungen) der späten Übergangsmetalle, insbesondere Nickel, Palladium oder Platin. Gasphasenchemie und Spektroskopie kleiner Moleköle von interstellarer Relevanz.

Investigations on functional units (ligand exchange and activation, redox chemistry, luminescence, photochemistry, magnetism) in mono- or oligonuclear complexes (coordination compounds) of late transition metals, especially nickel, palladium or platinum. Gas phase chemistry and spectroscopy of small molecules of interstellar relevance.

Massenspektroskopie, Neue Prozessierungs- und Beschichtungsmethoden, Elektronenmikroskopie.

Mass spectroscopy, new methods for processing and coating, electron microscopy.

Glasbläserei AC

Werkstattleiter PC

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Sekretariat Prof. G. Schwarz

Optical properties of single nano-objects: nanoparticles, semiconductor quantum dots, organic molecules;

Plasmonics;

Hybrid metal-semiconductor nanostructures;

Nanofabrication

Sekretariat Prof. M. Wickleder

Unser Hauptforschungsgebiet ist die Molekül-basierende Synthese von Nanomaterialien und Dünnschichtsystemen mittels Lösungs- (Sol/Gel- und Hydrothermalprozess) und Gasphasenmethoden (CVD, Chemical Vapour Deposition).
 

Wir verbinden dabei Grundlagenforschung auf dem Gebiet der anorganischen Synthese (neuer metallorganischer Vorstufen) mit der Herstellung funktioneller Materialien und der Entwicklung anwendungsorientierter Prototypen.
 

Nanoskalige Schichtsysteme eröffnen eine Fülle neuer Anwendungsfelder, sei es im Bereich optisch aktiver oder kratzfester Schichten, als biokompatible Beschichtung von Implantaten, oder im Korrosionsschutz. Darüber hinaus können wir auch funktionalisierte Nanopartikel über molekulare Vorstufen herstellen, die zum Beispiel als Biomarker oder für die Sensorik geeignete sind. Da viele dieser neuen Systeme bei Applikationsreife in direktem oder indirektem Kontakt mit dem Anwender stehen, sind Untersuchungen zur Nanotoxizität ein weiterer Schwerpunkt unserer Gruppe.

Our main research area is the molecule-based synthesis of nanomaterials and thin-layer systems using solvent (sol/gel and hydrothermal processes) and gas phase methods (CVD, Chemical Vapour Deposition).
 
In doing so, we combine basic research in the field of inorganic synthesis (new organometal precursors) with the preparation of functional materials and the development of application-oriented prototypes.
 
Nano-scaled layer systems open up an abundance of new fields of application, be it in the area of optically active or scratch-proof layers, as bio-compatible coating of implants or as corrosion protection. Furthermore, we are able to produce functionalized nanoparticles via molecular precursors, which are suitable e. g. as bio marker or in the sensor technology. As many of these new systems are in direct or indirect contact with the user on reaching the application stage, analyses of the nanotoxicity are another focus of our research.

Organische Halbleiterbauteile: OLED, Solarzellen, Transistoren, Speicher; Sensorik, Oberflächenplasmon, Kohärenztomographie, Organische Elektrochemie; (zeitaufgelöste) Laserspektroskopie.

Organic semiconductors: organic light-emitting diodes (OLED), solar cells, transistors, memories; sensor technology, surface Plasmon resonance, coherence tomography, organic electrochemistry

Chemikalienausgabe

Die zentralen Gebiete der Arbeitsgruppe sind die Strukturbiochemie und die biophysikalische Chemie. Wir analysieren die Struktur-Funktionsbeziehungen ausgewählter Enzyme. Methodische Schwerpunkte sind dabei neben klassischer Proteinbiochemie die Proteinkristallographie, die Mikrokalorimetrie und die strukturbasierte Bioinformatik.

The focal areas of the work group are structural biochemistry and biophysical chemistry. We analyze the structure-function relations of selected enzymes. The methods focussed on are protein crystallography, micro calorimetry and structure-based bioinformatics besides classical protein biochemistry.

Oberflächen- und Grenzflächencharakterisierung von organischen Halbleitern mittels Photoelektronenspektroskopie (UPS, XPS und IPES): Untersuchung der Zustandsdichten, Einflüsse molekularer Dotierung, Passivierung von Fallenzuständen.

Erforschung neuartiger Solarzellenkonzepte (organische Solarzellen, Tandemsolarzellen, Perovskitsolarzellen).

Characterization of surfaces and interfaces using photoelectron spectroscopy (UPS, XPS, and IPES investigations) of organic semiconductors (investigation of density of states, effects of doping, trap passivation).

Investigation of novel solar cell concepts (organic solar cells, tandem solar cells, organo-metal perovskite solar cells).

Synthese und Untersuchung von Polyhalogenidanionen mit komplexen Kronenetherkationen als Gegenion, insbesondere mit röntgenographischen Methoden.

Synthesis and investigation of polyhalogenide anions with complex crown ether cations as counterions, in particular with radiographic methods.

Homepage Röntgen-Strukturanalyse

Buchhaltung OC

Arbeitssicherheit und Umweltschutz, Chemikalienausgabe

Zu ihren Hauptforschungsgebieten gehören die systematische und systemische Strukturierung von Lerninhalten und der ausbildungsintegrierte Umweltschutz. Darüber hinaus befasst sie sich mit der Bedeutung moderner Computertechnologie für das Denken in Modellen. In der Öffentlichkeit ist sie bekannt geworden durch die methodologisch-kritische Chemiedidaktik.

Frau Prof. Reiners ist Mitglied der Fachgruppe Didaktiken der Mathematik und der Naturwissenschaften.

Her main areas of research are the systematic and systemic structuring of learning contents and environmental protection integrated into education. She furthermore investigates the importance of modern computer technology for thinking in models. She has become renowned for methodological-critical chemistry didactics.

Prof. Reiners is member of the Department of Science Education in Mathematic and Natural Science.

Synthese und Charakterisierung von Carbiden und Koordinationspolymeren, Pulverdiffraktometrie, Struktur-Eigenschaft-Beziehungen

Synthesis and characterization of carbides and coordination polymers, powder diffraction, structure-property relations

Sekretariat Prof. K. Meerholz

Die Forschungsinteressen der Arbeitsgruppe liegen vor allem im Bereich der synthetischen organischen Chemie. Dabei ist die zielorientierte Synthese komplexer Funktionsverbindungen (zumeist bioaktive organische Naturstoffe) aus einfachen Bausteinen eine besondere Motivation. In Kooperation mit Medizinern und der pharmazeutischen Industrie werden die Syntheseprodukte getestet und gezielt strukturell optimiert.

The research interests of the work group are mainly in the area of synthetic organic chemistry. Here, the target-oriented synthesis of complex functional compounds (predominantly bioactive organic natural products) from simple building blocks is a particular motivation. The synthesis products are tested and specifically optimised in cooperation with doctors and the pharmaceutical industry.

• Smart Nanosized Materials
• Controlling architectures
• Biofunctional nanosystems
• Actuation on different scales

Molybdänstoffwechsel in Pflanzen und Menschen (Biosynthese und biomedizische Relevanz des Molybdän-Cofaktors und Funktion der Nitratreduktase). Organisation inhibitorischer Rezeptoren in der postsynaptischen Membran (Funktion des Proteins Gephyrin).

Molybdenum metabolism in plants and man (biosynthesis and biomedical relevance of the molybdenum co-factor and function of the nitrate reductase). Organisation of inhibitory receptors in the postsynaptic membrane (function of the protein gephyrine).

Thermodiffusion, thermophoresis, light scattering, thermal diffusion forced Rayleigh scattering, microscopy, microfluidic, suppression of multiple scattering