Max Planck 콜로이드 및 인터페이스 연구소
Max Planck Institute of Colloids and Interfaces약어 | 엠피크 |
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포메이션 | 1990; | 전 (
유형 | 과학원 |
목적 | 콜로이드와 인터페이스에 관한 연구 |
본부 | 골름, 포츠담, 브란덴부르크, 독일 |
주요인 | 마르쿠스 안토니에티(공동창업자) 라인하르트 리포스키(공동창업자) 헬무트 뫼왈드(공동창립자) |
모조직 | 막스 플랑크 소사이어티 |
웹사이트 | 홈페이지 (영어) |
막스 플랑크 콜로이드 및 인터페이스 연구소(독일어: Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzfléchenforschung)는 독일 포츠담 골름의 포츠담-골름 과학 공원에 있다. 1990년 베를린-어들러스호프, 텔토우 폴리머 화학 모두 물리 화학 연구소와 유기 화학 연구소는 베를린-어들러스호프, 그리고 텔토우 폴리머 화학 연구소의 후신으로 설립되었다. 1999년 골름에 신축된 증축시설로 이전하였다.[1] 맥스플랑크 협회(Max-Planck-Gesellschaft)의 80개 기관 중 하나이다.
리서치
맥스 플랑크 소사이어티의 일원으로서, 이 연구소는 특히 자연에서 많은 것이 발견되는 콜로이드의 나노 구조와 마이크로 구조를 조사한다. 발견과 함께, 과학자들은 뼈에 작은 아파타이트 결정체를 만들고, 막으로 형성된 Vesicle, 연료 전지를 위한 막의 모공 그리고 의약품을 위한 운반체로서 마이크로캡슐을 만든다 - 모두 원자보다 크지만 육안으로 보기에는 너무 작다. 포츠담 소재 연구소의 과학자들은 예를 들어 새로운 물질이나 백신에서 행동을 모방하기 위해 그들이 어떻게 구성되고 어떻게 작용하는지 이해하려고 노력한다. 이러한 구조물의 기능을 이해하면 막의 접기나 세포 내의 물질 운반이 제대로 작동하지 않을 때 발생하는 특정 질병의 원인을 파악하는 데도 도움이 될 수 있다.
부서
콜로이드 케미스트리
마르쿠스 안토니에티가 이끄는 콜로이드 화학과는 나노미터 범위의 다양한 콜로이드 구조물의 합성을 다룬다. 여기에는 무기질 및 금속 나노입자, 폴리머 및 펩타이드 구조 단위, 마이크로셀 및 유기 페이즈, 유화 및 거품이 포함된다. 콜로이드 화학은 적절한 기능화된 콜로이드로 구조적인 위계질서가 있는 소재를 만들 수 있다. 이것은 기능 그룹의 "팀워크"를 통해 새로운 특성을 만들어낸다. 적절한 구조로, 이러한 콜로이드들은 매우 전문화된 임무를 수행할 수 있다. 단일 분자 체계는 복잡성이 없기 때문에 이것을 할 수 없다. 그 예는 피부다. 이렇게 부드럽고 동시에 눈물도 잘 안 나는 합성 물질은 없지만 주로 물로 만들어진다. 이것의 비밀은 세 가지 성분(콜라겐, 히알루론산, 프로테오글리칸) 간의 상호작용에도 있다. 이러한 특이한 특성들의 조합은 "팀 안에서" 상부구조를 형성해야만 가능하다.[2]
바이오소재
피터 프래츨이 이끄는 바이오소재학과는 생물학적 및 생체모방 물질 분야의 학제간 연구에 초점을 맞추고 있다. 기계적 또는 기타 물리적 특성이 구조와 구성에 의해 어떻게 관리되는지, 그리고 이들이 환경 조건에 어떻게 채택되는지를 이해하는 데 중점을 둔다. 게다가, 자연 물질에 대한 연구(뼈나 나무와 같은)는 많은 분야에서 응용될 가능성이 있다. 첫째로, 새로운 재료에 대한 디자인 개념은 자연으로부터 배우면서 개선될 수 있다. 둘째, 뼈나 결합조직의 구조가 최적화되는 기본 메커니즘의 이해는 질병을 연구하는 길을 열어주고, 따라서 치료전략의 진단과 발전에 기여한다. 세 번째 옵션은 네이처에 의해 성장한 구조물을 사용하여 물리적 또는 화학적 처리에 의해 기술적으로 관련된 물질로 변환하는 것이다(생물 도금). 자연재료의 복잡성을 감안할 때 구조적 특성화를 위한 새로운 접근이 필요하다. 이들 중 일부는 특히 계층 구조를 연구하기 위해 부서에서 추가로 개발되었다.[3]
이론과 바이오 시스템
라인하르트 리포스키가 이끄는 이론 및 바이오 시스템 학과는 생물학적 및 생체모방 시스템에서 분자, 콜로이드, 나노입자의 구조와 역학을 조사한다. 이러한 시스템의 분자 구성 블록은 "자체"로 조립되어 다양한 초분자 나노 구조를 형성하며, 이는 상호 작용하여 훨씬 더 큰 구조와 네트워크를 생성한다. 이러한 복잡한 과정은 관련 길이와 시간 척도로 관찰하기 어렵기 때문에 자기 조직의 숨겨진 치수를 나타낸다.
현재의 연구는 분자 모터에 의한 분자 인식, 에너지 전환 및 수송, 전사 및 번역의 역학, 필라멘트 및 막의 자기 조직화에 초점을 맞추고 있다.[4]
인터페이스
Helmuth Möhwald가 이끄는 인터페이스 부서는 주로 분자 인터페이스를 이해하고 이것을 큰 표면/부피 비율에 의해 결정되는 콜로이드 시스템과 연관시키도록 동기를 부여한다. 결과적으로, 평면 또는 준 평면 인터페이스를 특징짓는 부서의 강도는 증가되었고, 또한 곡선 인터페이스로 이 지식을 이전하기 위해 성공적으로 시도되었다. 표면이 넓은 표면적(NMR, DSC)을 필요로 하는 기법에 의해 연구될 수 있기 때문에 이를 통해 평면 인터페이스에 대해 다시 한번 알게 되었다.[5]
생체 분자 시스템
Peter H. Seberger가 이끄는 Biomolecular Systems 부서의 연구원들은 설탕 체인을 합성하는 새로운 방법을 사용하고 있다. 최근까지 알려진 자연 발생 설탕의 대부분은 자당이나 녹말과 같은 유기체에 에너지를 공급하는 설탕이었다. 그러나 탄수화물에 속하는 복잡한 당분자도 많은 생물학적 과정에 관여한다. 그것들은 인체의 모든 세포를 덮고 있으며 감염, 면역 반응, 암 전이 등과 같은 세포 표면의 분자 식별에 중요한 역할을 한다. 복합 설탕은 자연에서 세포 코팅으로서 전능하기 때문에 말라리아에 대한 백신 개발에도 사용될 수 있다. 탄수화물은 따라서 의학에 상당한 관심을 가지고 있다; 생물학과 의학의 세포 표면에 남아있는 설탕의 주요 의의는 지난 약 20년 동안만 인식되었다.[6]
최근까지 생물학적으로 관련성이 높은 탄수화물을 대량으로 생산하고 생물학, 제약, 의학 연구를 위한 화학 합성 방법이 부족했다. 이제 이러한 간격은 설탕 분자와 다른 당분자 또는 분자를 연결할 수 있는 최초의 자동 합성 기구의 개발로 막을 수 있다.
조직
골름에 본부를 둔 이 연구소에는 과학자 91명과 후배 과학자와 연구원 99명, 견습생 6명, 제3자 기금으로 지급된 직원 138명, 객원 연구원 24명 등 총 358명의 직원이 근무하고 있다. 콜로이드 인터페이스 연구소는 현재 다음과 같은 사람들이 이끌고 있다.[7]
과학 구성원, 이사
- 마르쿠스 안토니에티 박사
- 피터 프래즐 박사
- 라인하르트 리포스키 박사
- 피터 H. 시버거 박사
에미리투스 감독
- 헬무트 뫼왈드 박사
관리 관리자
- 안드레아스 스톡하우스
이사회
- Ulrich Buller - Fraunhofer Gesellschaft 연구 기획 수석 부사장
- Rolf Emmermann - GeoForschungsZentrum Potsdam(GFZ) 이사회 부회장
- Detlev Ganten - 신탁 이사회 의장, Charité 이사회 의장 - Universitetettsmedizin 베를린
- 노르베르트 글란테 - 유럽의회 의원
- 잔 야콥스 - 포츠담 시의 시장
- 빌헬름 크룰 - 폭스바겐 스티프퉁 사무총장
- 사빈 쿤스트 - 브란덴부르크의 과학, 연구 및 문화부 장관
- Wolfgang Plischke - Bayer AG 이사회 멤버
- 로버트 세클러 - 포츠담 대학교
멀티스케일 바이오시스템에 관한 국제 맥스플랑크 스쿨
멀티스케일 바이오시스템스에 관한 국제맥스플랑크스쿨(IMPRS)은 포츠담대, 자유대, 베를린 훔볼트대, 세인트 프라운호퍼 바이오메디컬 엔지니어링 IBMT와 연계한 대학원 과정이다. 잉그버트 이 프로그램에서는 젊은 박사과정 학생들이 도전적인 연구 프로젝트를 진행하며 과학적인 소통과 관리 능력을 키울 수 있다.[8]
과학적 범위
멀티스케일 바이오시스템s의 IMMRS는 수용액에서 고분자가 제공하는 기본적인 수준의 생물시스템, 이러한 블록 사이의 분자 인식, 분자 기계에 의한 자유 에너지 전달, 세포와 조직의 구조 형성 및 운송을 다룬다. 이 연구 활동은 네 가지 핵심 분야에 초점을 맞추고 있다.
- 탄수화물의 분자 인식
- 생체분자와 빛의 상호작용
- 지시된 세포내 프로세스
- 조직의 지시된 형태 변화
참조
- ^ Max Planck Institute, Munich. "History". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute, Munich. "Colloid chemistry". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute, Munich. "Biomaterials". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute, Munich. "Theory bio-systems". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute, Munich. "Interfaces". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute, Munich. "Biomolecular systems". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute, Munich. "Organization". Retrieved April 23, 2014.
- ^ Max Planck Institute of Colloids and Interfaces, Potsdam. "Home". Retrieved April 23, 2014.