Ausbildung in der Chemie

Ideen der Jugend bringen uns voran

Wie Neugier und Erfindungsreichtum von Schülern unseren Alltag verbessern.

· Lesezeit 3 Minuten.

Sie entwickeln zukunftsfähige Ladenetze für Elektroautos, erforschen die Wirkung von Duft aufs Lernen und gewinnen Öl aus Algen. Oder sie erziehen Autofahrer, die Rettungsgassen auf der Autobahn blockieren. Das gelingt mithilfe einer „Emergency Lane Camera“: Das Gerät wird auf dem Dach eines Rettungswagens montiert und meldet uneinsichtige Fahrer, die nicht weichen wollen, automatisch der Polizei. Jahr für Jahr präsentieren junge Leute ihre genialen Geistesblitze beim Wettbewerb „Jugend forscht“, viele von ihnen kommen aus Rheinland-Pfalz.

Innovative Feuerbekämpfung: Jan Heinemann hat seinen „Löschigel“ schon patentiert

Wenn es brennt, begeben sich die Einsatzkräfte in große Gefahr – besonders wenn in Hallen oder Industrieanlagen die Flammen lodern. Das brachte Schüler Jan Heinemann (18, unser Titelfoto) aus Andernach auf eine zündende Idee: Er erfand den „Löschigel“. Der zylinderförmig spitz zulaufende Schlauchaufsatz mit Düsen lässt sich auf eine ausziehbare Feuerwehrleiter montieren: „Man kann ihn zum Brandherd vorschieben, ohne dass die Feuerwehrleute hautnah dabei sein müssen“, so der junge Erfinder. Er ist selbst im Rettungsdienst aktiv und fragte sich: „Wieso müssen sich Ehrenamtliche und Hauptberufliche so einem großen Risiko aussetzen? Gibt es keine leichtere Lösung?“ Mit einem Kumpel baute er den Schlauchaufsatz, der sogar eine größere Löschwirkung als ein konventioneller Vollstrahl erzielt. Denn er zerstäubt das Löschwasser großflächig und kann so auch Gase und Aerosole niederschlagen. Den Löschigel hat Heinemann bereits patentieren lassen.

 

Hien Le veranschaulicht den komplizierten Vorgang der Selbstfaltung in der Natur mit Hilfe von Origami. Foto: BASF

 

Polymer-Origami: Hien Le beschäftigt sich mit der Faltung von Hydrogelen

Darauf muss man erst einmal kommen: Gymnasiastin Hien Le aus Bad Kreuznach beschäftigte sich 2017 mit der Faltung von Hydrogelen. Dafür nutzte sie die japanische Origami-Technik. Mit dem Projekt holte sie beim Landes-Contest von „Jugend forscht“ Platz eins im Fach Chemie. „Selbstfaltung lässt sich in der Natur häufig beobachten“, erklärt Le. Tannenzapfen etwa schließen bei Nässe ihre Schuppen. Hydrogele sind dreidimensionale Polymernetzwerke, die ein Vielfaches ihres Eigengewichts an Wasser speichern. Auf Einflüsse wie Wärme, UV-Licht oder Magnetfelder reagieren auch sie, indem sie sich falten und entfalten. Mit eigenen Versuchsreihen untersuchte Hien Le, wann und wie sich Hydrogele falten und wie dabei deren optimale Zusammensetzung aussieht. Warum das Ganze? Die Molekülbausteine könnten eines Tages zur künstlichen Herstellung von Gewebe genutzt werden, unter anderem als Sensoren oder künstliche Muskeln.

Schnellere Krebsdiagnostik: Tara Moghiseh dafür ein neues Verfahren entwickelt. Foto: Jugend forscht / Max Lautenschläger

 

Forschen gegen Krebs: Tara Moghiseh beschleunigte mit KI Diagnoseprozesse

Durch neue Technologien Erkrankungen besser diagnostizieren und heilen, das wünscht sich Tara Moghiseh (19). Vor zwei Jahren war die damalige Schülerin aus Kaiserslautern Bundessiegerin bei „Jugend forscht“. Dank ihrer Idee könnte in Zukunft die Krebsdiagnostik wesentlich schneller und effizienter werden: „Ich habe ein Projekt gemacht, bei dem ich die weißen Blutkörperchen klassifiziert habe“, erklärt sie. „Das ist besonders bei der Leukämiediagnostik sehr hilfreich.“ Inspiriert hatte sie ein Berufspraktikum in einem Hämatologielabor: „Ich habe mir Blut abnehmen lassen und die ganzen Diagnoseprozesse selbst durchgeführt. Dabei ist mir aufgefallen, dass einige Prozesse viel zu viel Zeit in Anspruch nehmen. Das ist nicht effizient genug!“ Mithilfe künstlicher Intelligenz automatisierte sie die bis dahin händischen Auszählungen (Leukozytendifferenzierung und -klassifizierung). Das beschleunigt den Prozess enorm: „Wenn Diagnosen früher zur Verfügung stehen, kann den Menschen früher geholfen werden“, so die junge Frau, die jetzt Medizin studiert. Später möchte Moghiseh in die Krebsforschung gehen.

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