Ihr binationales Forschungsprojekt „Chaotrope Polyoxometallate: Von den Grundlagen zur Anwendung“ wird nun mit knapp 1 Mio. EUR von der Deutschen Forschungsgesellschaft (DFG) sowie dem französischen Pendant, der Agence Nationale de la Recherche (ANR), für drei Jahre gefördert.

Eine binationale Kollaboration wurde bereits über die Jahre vorbereitet. Seit mehr als 25 Jahren kennen sich Ulrich Kortz, Jacobs University Professor und Emmanuel Cadot, Professor an der Université Versailles St-Quentin-en-Yvelines, und haben bereits gemeinsam zu Polyoxometallaten (POMs) publiziert. Im Jahr 2015 beschrieben Dr. Pierre Bauduin, Wissenschaftler am Institut de Chimie Séparative de Marcoule, und Werner Nau, Dekan und Professor an der Jacobs University, unabhängig voneinander einen neuen chemischen Effekt. Dieser weist geladenen Clustermolekülen „superchaotrope“ Eigenschaften zu. Das deutsch-französische Chaopom-Konsortium untersucht nun genau diesen chaotropen Effekt von Polyoxometallaten und dessen Anwendungen. Im Fokus stehen hier insbesondere die von der Arbeitsgruppe Kortz in 2008 entdeckten und über die Jahre systematisch weiterentwickelten Polyoxopalladate (Palladium-Oxo Cluster).

Der chaotrope Effekt dieser Verbindungsklasse ist noch weitgehend unerforscht. Als chaotrop wird eine Triebkraft bezeichnet, die aufgrund der geringen Ladungsdichte bestimmter Ionen signifikanten Einfluss auf deren Wechselwirkung mit anderen Molekülen ausübt. „Große Cluster-Ionen wie Polyoxometallate sind „superchaotrop“, das bedeutet, dass die Wechselwirkungen hier besonders ausgeprägt sind“, führt Nau aus. Ziel sei es, die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen von Polyoxometallaten mit Biomolekülen und Biomembranen zu bestimmen und diese in der Pharmazie und Medikamentenentwicklung anzuwenden.

Die Forschung der vier Wissenschaftler ist hochkomplementär. Kortz ist anorganischer Chemiker und Experte in der Synthese und Strukturbestimmung von POMs und deren katalytischer sowie biomedizinischer Eigenschaften, Nau wiederum arbeitet in der physikalisch-organischen Chemie und interessiert sich für grundlegende Wechselwirkungen zwischen Molekülen in wässriger Lösung. Cadot fokussiert sich auf die supramolekulare Wirt-Gast Chemie von POMs, während Bauduin sich auf physikalisch-chemische Messmethoden und theoretische Studien von superchaotropen Metall-Oxo Clustern spezialisiert.

Die Evaluierung des bilateralen Antrags dauerte fast ein Jahr, vorangegangen war bereits ein weiteres Jahr zur Vorbereitung des Projektes. Erst nach positiver Bewertung des DFG Auswahlkomitees wurde der Antrag nach Frankreich weitergeleitet und musste auch dort eine positive Beurteilung erhalten. „Wir sind begeistert. Die Förderung hilft uns natürlich enorm, unsere Projektideen systematisch mit jungen Wissenschaftlern zu bearbeiten, um die angestrebten Ergebnisse zu erzielen“, freut sich Kortz. Das erste Treffen des Konsortiums steht im November an.