Wir stellen vor

An den drei Standorten der Empa in Dübendorf, St. Gallen und Thun forschen und arbeiten rund 1000 Mitarbeitende aus mehr als 50 Ländern. Dank der innovativen, dynamischen Forschung herrscht in zahlreichen Abteilungen eine multikulturelle Atmosphäre mit internationaler Ausstrahlung. Wir stellen Ihnen sechs unserer Wissenschaflterinnen und Wissenschaftler kurz vor.

Francis Schwarze: Der Professor und Firmengründer, der Gärtner war
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Bild: Mareycke Frehner
Wie kommt es, dass sich ein Forscher für die Wirkung von Pilzen auf Holz interessiert? Ganz einfach: Durch einen ungewöhnlichen Lebenslauf; Francis Schwarze ist gelernter Gärtner. Durch seine Arbeit begeisterte er sich zusehends für biologische Schädlingskontrolle, bei der ein Schädling durch seinen natürlichen Gegenspieler bekämpft wird. Feuer fing Schwarze schliesslich für den Baumschutz mittels Pilzen. Seine Neugier trieb ihn an die «University of Reading», wo er Phytopathologie studierte. Eine Dissertation über die Auswirkung von holzzersetzenden Pilzen auf Bäume und die Ernennung zum Professor an der Universität Freiburg im Breisgau folgten, ebenso die Anstellung bei der Empa, wo er dem Werkstoff Holz durch «seine» Pilze ganz neue Eigenschaften verleiht. Der 54jährige Engländer zählt zu den weltweit gefragtesten Experten und gründete «nebenher» auch noch die Spin-off-Firma Mycosolutions, die Produkte für den Baum- und Pflanzenschutz entwickelt – und vor kurzem als einer der ersten Mieter im Innovationszentrum «Startfeld», direkt neben der Empa, eingezogen ist.
Inge Herrmann: Die richtigen Probleme richtig lösen
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Bild: Mareycke Frehner
Bevor sie als Leiterin einer Forschungsgruppe, die Partikel für medizinische Anwendungen entwickelt, zur Empa stiess, forschte Inge Herrmann an Universitäten in den USA, Grossbritannien und der Schweiz. Dabei knüpfte die junge Wissenschafterin Kontakte, die ihre Forschung bis heute befruchten. Die Chemieingenieurin untersucht mit ihrer Gruppe Materialien, die in Zukunft beispielsweise ein neues Verfahren zur Blutreinigung ermöglichen könnten. Dabei entwickelt das interdisziplinäre Team magnetische Nanopartikel, die an Krankheitserreger binden und eine rasche und effiziente Abtrennung aus dem Blut ermöglichen. Dieses Verfahren könnte in Zukunft Anwendung in Diagnose und Therapie von Blutvergiftungen finden. Entsprechend hoch ist das Interesse der Praxis. Und die ist für Inge Herrmann massgebend: Ihre Forschung soll Lösungen für den klinischen Alltag hervorbringen. Daher schätzt sie etwa die Kooperation mit dem Kantonsspital St. Gallen. Die Ärzte schärften ihren Blick für die relevanten Probleme und gäben ihrer Forschung erst den richtungsweisenden Impuls.
Sabyasachi Gaan: Drei Gründe für die Empa
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Bild: Mareycke Frehner
Nachdem Sabyasachi Gaan 2007 in Kalifornien seinen Doktortitel erwarb, entschied er sich für seine weitere wissenschaftliche Karriere schliesslich aus drei Gründen für die Empa: Seine Expertise habe perfekt zu den Empa-Forschungsschwerpunkten gepasst, und er sei hier erstklassigen Forscher/-innen begegnet. Zudem verfüge die Empa über eine im internationalen Vergleich herausragende Forschungs-Infrastruktur. Heute leitet der Inder eine Forschungsgruppe, die Moleküle zur Funktionalisierung von organischen und metallischen Materialien herstellt. Ein besonderes Augenmerk gilt dabei dem Flammschutz. Auf diesem Gebiet zählen Gaan und seine Kollegen zu den Besten in Europa, wovon zahlreiche erfolgreiche Projekte und Patente zeugen. In einem Projekt gelang es den Forschern etwa, Holz feuerfest zu machen; die Technologie verwendet die Firma Jet Aviation inzwischen für den Innenausbau von Business Jets. In einem anderen Projekt hat sein Team einen feuerfesten Schaumstoff entwickelt, der es ebenfalls zur Marktreife gebracht hat.
Katharina Maniura: Forschen zum Wohl von Patienten
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Bild: Mareycke Frehner

Die Empa sei eine Institution, an der Spitzenforschung zum Wohl der Gesellschaft betrieben würde, meint Katharina Maniura – und lässt sogleich Beispiele folgen: Materialien für Herzpumpen, Zahnimplantate, Katheter oder zur Unterstützung der Wundheilung stünden ganz oben auf der Forschungsagenda. Im Einzelnen sollen etwa mittels unterstützter Wundheilung Vernarbungen an verletzten Organen vorgebeugt und dadurch die Organfunktionen gewahrt werden. Um diese Themen zu bearbeiten, kooperiert die von Maniura geleitete Abteilung «Biointerfaces» mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie sowie mit Medizinern, etwa vom Kantonsspital St. Gallen. Maniuras Team untersucht, wie Materialien auf Biomoleküle, Bakterien oder Zellen wirken, um Verträglichkeit und Wirksamkeit von neuen Materialien zu verstehen. Es geht um Gesundheit, die für die meisten Leute früher oder später ein Thema ist. Von Maniuras Arbeit können also weite Teile der Schweizer Bevölkerung profitieren. Die Wissenschafterin sieht ihre Abteilung denn auch als Eingangstür für Spitäler in die Empa. Oft nämlich würden für ein Projekt Experten aus verschiedenen Disziplinen benötigt, die sich an einem Tisch versammeln sollen.

Patrick Wäger: Ein vielseitiger Experte, der Interdisziplinarität lebt
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Bild: Mareycke Frehner
Starre Grenzen zwischen den verschiedenen Wissenschaftsbereichen sind seine Sache nicht, er lebt Interdisziplinarität. Patrick Wäger, der im Mai 2016 die Leitung der Empa- Abteilung «Technologie und Gesellschaft» übernahm, hat sich den nachhaltigen Umgang mit seltenen Metallen auf die Fahnen geschrieben. Diese sind für etliche Zukunftstechnologien zentral, seien es Solarzellen, neuartige Energiespeicher oder ICT-Produkte. Sie gehen bei der Entsorgung der ausgedienten Geräte häufig verloren. Derart könnten wir nicht mit Rohstoffen umgehen, die wir mit viel Aufwand aus der Erde geholt hätten, findet Wäger. Vielmehr müssten wir sie möglichst effizient zurückgewinnen und so im (geschlossenen) Stoffkreislauf halten – was man im Fachjargon auch mit «Urban Mining» betitele. Sein Forschungsfeld zeichne sich wie die Empa als Ganzes durch Internationalität und Interdisziplinarität aus, was Patrick Wäger sehr entspricht: Der gebürtige Basler durchlief seine Schulzeit in Italien, Frankreich und Deutschland, spricht fünf Sprachen und schloss nach seiner Dissertation in Umweltnaturwissenschaften noch ein Zweitstudium in Philosophie und Soziologie als «Bachelor of Arts» ab.
Giuseppino Fortunato: Fasern für Herzpumpen und die Textilindustrie
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Bild: Mareycke Frehner
Vor gut 20 Jahren stiess Giuseppino Fortunato zur Empa, die damals gerade ihre Labors im «Moos» in Betrieb nahm. Seither hat der Experte für Nanofasern zahlreiche Projekte mit «Vorzeigecharakter» durchgeführt. Einmal ging es da-rum, anhand von Proben der Ölfarbe Bleiweiss die Herkunft von Bildern berühmter Künstler wie Peter Paul Rubens und Anthonis van Dyck zu bestimmen. Ein anderes Mal arbeitete er mit dem Berner Inselspital an künstlichem Herzmuskel-gewebe. Ums Herz dreht sich auch Fortunatos aktuelle Forschung im «Zurich Heart»-Projekt. Wissenschafter wollen bessere Herzpumpen entwickeln – konkret: deren Lebensdauer steigern, die Pumpen kompakter machen und ihre Bio-kompatibilität erhöhen. Eine wichtige Rolle spielen dabei nano- und mikroskalige Fasern und deren Anordnung, erklärt der Experte der Empa-Abteilung «Schutz und Physiologie» und schlägt damit den Bogen zur traditionsreichen Ostschweizer Textilindustrie: Mit seinen Kollegen forscht Fortunato nämlich auch an der Funktionalisierung von Textilien, etwa durch Membranen, die wasserabstossend und trotzdem sehr atmungsaktiv sind und so die Leistungsfähigkeit und das Wohlbefinden des Trägers verbessern.