Wir synthetisieren und untersuchen Hybridnanopartikel und Cluster, die aus polymeren und anorganischen Bestandteilen zusammengesetzt sind.

Ziel unserer Forschung ist es zu verstehen, wie bestimmte Partikeleigenschaften Struktur und Biochemie von Zellen beeinflussen. Wir untersuchen die Aufnahme, Verteilung und Verortung von Nanoobjekten. Unsere Motivation ist, zu einer sicheren Anwendung von Nanomaterialien in technischen und biomedizinischen Bereichen beizutragen.

Im Zentrum unserer Forschung steht die Entwicklung biomolekularer und biohybrider funktioneller Nano- und Mikropartikel, Schichten und Fasern. Die molekularen Strukturen sind über mehrere Größenbereiche präzise definiert. Dazu verwenden wir Techniken aus der synthetischen Chemie, der Molekularbiologie und der Physik der weichen Materie.

Wir synthetisieren reine und dotierte Metalloxid Nanopartikel durch reaktive Sprühtechniken. Durch Anpassungen der Prozesse können wir komplexe Partikelmischungen für spezifische Anwendungen herstellen.

Wir erforschen Prozesse und Systeme im Bereich des Forschungsdatenmanagements. Dabei erarbeiten wir Beschreibungsstandards, ermöglichen Datenpublikationen, konzipieren virtuelle Forschungsumgebungen und „Smart Labs“ und sichern über die digitale Langzeitarchivierung die nachhaltige Verfügbarkeit der Daten.

Am IUF erforschen wir umweltbedingte Krankheiten auf molekularer Ebene. Wir identifizieren grundlegende Mechanismen der Toxizität von partikulären Umweltschadstoffen und fortschrittlichen Materialien in den verschiedenen Organsystemen und untersuchen, wie solchen schädlichen Wirkungen vorgebeugt werden kann.

Die Abteilung für Toxikologie untersucht die Leber- und Neurotoxizität von Chemikalien und Nanomaterialien. Wir führen physiologische Grundlagenforschung auf Zell-, Organ- und Organismusebene durch, um Einblicke in normale und pathologische Vorgänge zu erhalten. Dabei geht es uns auch um das Verständnis von Lebererkrankungen Leberkrankheiten, Tumorbiologie und Störungen der kognitiven Funktionen. Ergebnisse unserer Forschung gehen in die toxikologische Risikobewertung ein.

Unser vorrangiges Ziel ist die Entwicklung neuer Wirkstoffe und Biokatalysatoren, inspiriert durch die Erforschung natürlicher Substanzen und Prozesse. Diese können u.a. in Medizin, Ernährung und Pflanzenschutz oder der umweltfreundlichen Herstellung der Schlüsselmoleküle eingesetzt werden. Molekularchemische und biologische Untersuchen decken den Bereich von der Analyse und Isolierung kleiner Moleküle und Peptide im Organismus über die (bio-)chemische Synthese und medizinisch-chemische Optimierung bis zur Wirkung an molekularen Zielstrukturen – meist Proteinen – oder Testzellen und -organismen ab.

Wir untersuchen die Exposition mariner Organismen zu Mikro- und Nanoplastik, deren physiologische Reaktionen und den Einbau von Partikeln in das Skelett-Karbonat sowie die Verteilung von Mikroplastik in der marinen Umwelt.

Das Deutsche Museum betreibt seit seiner Gründung 1903 Wissenschaftskommunikation; die Forschung zur Wissenschaftskommunikation ist seit Anfang der 2000er Jahre ein zentraler Baustein der Aktivitäten. Unser Schwerpunkt liegt auf der theoriegeleiteten Entwicklung praxisorientierter Formate sowie der Beforschung neuer Vermittlungsansätze an informellen Lernorten.

Das IWM untersucht Wissensprozesse (z.B. Wissenserwerb, -konstruktion oder -austausch) unter psychologischen Perspektiven (z.B. individuelle Informationsverarbeitung oder interpersonale Kommunikation). Wir erforschen, wie innovative digitale Informationsangebote so gestaltet werden können, dass sie vertieftes Verständnis von Lerninhalten fördern ohne kognitiv zu überlasten.

Das IPN erforscht und entwickelt für verschiedene Bildungsphasen und -kontexte Lehr- und Lernansätze, vielfach in enger Zusammenarbeit von Wissenschaft und Bildungspraxis. In der Forschungslinie Wissenschaftskommunikation und Talentförderung wird ein besonderer Fokus auf Schnittstellen zwischen Wissenschaftskommunikation und Bildung gelegt, beispielsweise in außerschulischen Lernorten.