Forschung des Instituts

Unser Ziel: Ein intergales Verständnis der chemischen Prozesse im Erdsystem.

Das Institut umfasst derzeit vier wissenschaftliche Abteilungen und weitere Forschungsgruppen. Die aktuelle Forschung am Max-Planck-Institut für Chemie zielt auf ein integrales Verständnis der chemischen Prozesse im Erdsystem, insbesondere in der Atmosphäre und Biosphäre. Untersucht werden vielfältige Wechselwirkungen zwischen Luft, Wasser, Boden, Leben und Klima im Verlauf der Erdgeschichte bis zum heutigen durch Menschen geprägten Zeitalter, dem Anthropozän.

Wissenschaftler führen Laborexperimente durch, und sammeln Proben und Daten auf Forschungsreisen mithilfe von Flugzeugen, Schiffen und Messfahrzeugen. Ergänzt werden die praktischen Arbeiten durch mathematische Modelle, welche chemische, physikalische und biologische Prozesse und Veränderungen von der molekularen bis zur globalen Ebene simulieren. Eines der Hauptziele ist es, herauszufinden, wie sich die Luftverschmutzung, einschließlich reaktive Spurengase und Aerosole, auf die Atmosphäre, Biosphäre, das Klima und die Gesundheit auswirkt.

Eine kurze Beschreibung aktueller Forschungsthemen findet sich in den Institutsberichten.

 

 

Übersicht alt

Arbeitsgruppen:

Atmosphärenchemie

Die Abteilung Chemie der Atmosphäre (Prof. Dr. Jos Lelieveld) untersucht chemische Reaktionen und globale Spurenstoffkreisläufe von Ozon und anderen reaktiven Spurengasen in der Atmosphäre. Diese Prozesse werden durch Experimente im Labor sowie Messungen in der Atmosphäre von Bodenstationen, Schiffen, Flugzeugen sowie Satelliten aus untersucht. Diese Feldmessungen werden unterstützt und analysiert mithilfe von Computermodellen zur Simulation meteorologischer und chemischer Wechselwirkungen sowie deren Einfluss auf das Klima.

Biogeochemie

Die Abteilung Biogeochemie (Prof. Dr. Meinrat O. Andreae) befasst sich mit Austausch und Wechselwirkungen von Spurengasen und Aerosolen zwischen Biosphäre und Atmosphäre. Diese Prozesse werden durch Experimente im Labor, Feldmessungen und Modellrechnungen untersucht. Forschungsschwerpunkte sind: Austausch von chemisch und klimatisch wichtigen Spurengasen zwischen dem System Boden/Vegetation und der Atmosphäre, Bildung von Aerosolteilchen und ihr Einfluss auf das Klima, Einfluss von Vegetationsfeuern auf die Ökologie und Luftverschmutzung und globale Kreisläufe von Spurenstoffen. Ein besonderer Schwerpunkt ist die Untersuchung des Amazonasgebietes.

Multiphasenchemie

Die Abteilung Multiphasenchemie (Prof. Dr. Ulrich Pöschl) beschäftigt sich mit Wechselwirkungen zwischen Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen auf molekularer Ebene sowie mit den makroskopischen und globalen Auswirkungen von Multiphasenprozessen. In der Erdsystem- und Klimaforschung liegen die Schwerpunkte in der Untersuchung von biologischen und organischen Aerosolen, Aerosol-Wolkenwechselwirkungen und Atmosphären-Oberflächen-Austauschprozessen. Im Bereich der Lebens- und Gesundheitswissenschaften untersuchen die Forscher, wie sich Protein-Makromoleküle durch Luftschadstoffe verändern und wie sich das auf allergische Reaktionen und Erkrankungen auswirkt.

Partikelchemie

Die Abteilung Partikelchemie (Prof. Dr. Stephan Borrmann) untersucht physikalische Eigenschaften und chemische Zusammensetzung atmosphärischer Aerosol- und Wolkenpartikel. Hierzu werden Laborexperimente (z.B. in einem Vertikalwindkanal), Messungen an Boden- und Bergstationen und auf mobilen Messträgern (insbesondere auf Flugzeugen) durchgeführt, sowie Methoden entwickelt zur Erfassung des Aerosols durch Massenspektrometrie. Mithilfe von Isotopenmessungen werden extraterrestrische Partikel wie z.B. präsolare Körner aus Meteoriten und von Kometen analysiert.

weitere Forschungsgruppen

Zur Zeit gibt es am Institut drei weitere wissenschaftliche Arbeitsgruppen: Die Minerva-Gruppe von Dr. Xafang Cheng untersucht Wechsel- wirkungen von Aerosolen und die regionale Luftqualität. Die Gruppe Satellitenfernerkundung um Prof. Dr. Thomas Wagner analysiert Satellitenspektren, um auf tropo- und stratosphärische Spurengase zurückzuschließen. Dr. Luc Vereecken ergänzt im Bereich der theoretischen atmosphärischen Chemie experimentell ermittelte Daten durch theoretische Modelle.

Datenbanken

Arbeitsgruppen: