Im Innovationsradar der EU

• Forschung
• Chemie und Pharmazie
• Physik

EU-Exzellenz-Label für zwei vielversprechende Projekte: MIR-BOSE und SciFiMed

---

18. Juli 2022

Das „EU Innovation Radar“ verweist auf vielversprechende Innovationen, die in EU-finanzierten Forschungsprojekten entwickelt werden und identifiziert Innovationen und Innovator:innen mit hohem Potenzial. Nun haben es wieder zwei Projekte mit Beteiligung der Universität Regensburg auf die Liste des EU-Innovationsradars geschafft und erhalten damit das Exzellenz-Label der Europäischen Kommission: SciFiMed (Screening of inFlammation to enable personalized Medicine), für das von Professorin Dr. Antje Bäumner (Lehrstuhl für Analytische Chemie) Biosensoren zur Diagnose und Therapie gravierender Krankheiten entwickelt werden, und MIR-BOSE (Mid- and far-IR optoelectronic devices based on Bose-Einstein condensation), in dem Professor Dr. Rupert Huber (Lehrstuhl für Experimentelle und Angewandte Physik) an einem Intersubband-Laser forscht, der Eigenschaften von Licht und Materie vereint. Damit werden Technologien und Anwendungen im mittleren Infrarot- und Terahertz-Frequenzbereich vorangebracht.
Das EU-Innovationsradar gilt als wichtige Quelle, wenn es um umsetzbare Informationen zu Innovationen geht und lenkt den Blick auch auf die Innovator:innen. Diese Initiative der Europäischen Kommission dient zur Identifizierung von vielversprechenden Innovationen und Innovator:innen in EU-finanzierten Forschungs- und Innovationsprojekten. Ziel ist es, allen Interessierten – etwa Bürger:innen, Fachleuten, Geschäftsleuten - die Möglichkeit zu geben, die Ergebnisse der EU-Innovationsförderung zu entdecken und Innovator:innen ausfindig zu machen. Ein besserer Zugang zu diesen Informationen soll die Entwicklung eines dynamischen Ökosystems aus Gründungszentren, Unternehmer:innen, Finanzierungsagenturen und Investor:innen fördern, was dazu beitragen kann, EU-finanzierte Innovationen schneller auf den Markt zu bringen. (Logo: Europäische Union)

SciFiMed

Forschende und beteiligte Institutionen von SciFiMed – neben der Philipps-Universität Marburg (unter Leitung von Professorin Dr. Diana Pauly) und der Universität Regensburg - sind die spanische Complutense Universität Madrid, die Eötvös Loránd Universität in Budapest, das University Medical Center Groningen, die Gesundheitseinrichtung Sanquin (Niederlande) sowie die Biotechnologieunternehmen Hycult Biotech (Niederlande) und Microcoat Biotechnologie GmbH (Deutschland). Die drei SciFiMed-Partner Universität Regensburg, Sanquin NL und Microcoat GmbH sind im Projekt für die Entwicklung der Innovation „Point of care biosensor to improve diagnostics of diseases associated with a dysregulation of the immune system“ federführend verantwortlich. Unter Leitung von Professorin Dr. Antje J. Bäumner ist eines ihrer Ziele im SciFiMed-Projekt die Entwicklung eines Biosensors: Dieser Biosensor soll direkt am Krankenbett beziehungsweise in Praxen genutzt werden können, um gravierende Krankheiten diagnostizieren und therapieren zu können.

Prof. Dr. Antje Bäumner im Labor. Foto: Julia Dragan/UR

Dabei geht es um Erkrankungen, die mit einer Deregulierung des Immunsystems assoziiert sind, beispielsweise degenerative Augenerkrankungen, chronische Nierenleiden oder bakterielle Infektionen. Diese können mit Hilfe des Biosensors schneller entdeckt und besser behandelt werden. „Derzeit werden rund 190 Therapievarianten in mehr als 870 klinischen Studien untersucht, welche alle auf die Fehlregulation dieses immunologischen Signalweges zielen,“ erläutert Antje Bäumner: „Über 2 Millionen Menschen nehmen an diesen Studien teil, allerdings fehlt noch eine schnelle, kostengünstige und umfassende Diagnostik der pathologischen Mechanismen, was die bahnbrechende neue SciFiMed-Biosensortechnologie noch wichtiger und notwendiger macht.“  Die Auszeichnung mit dem Innovationsradar-Label der EU unterstützt das Ziel des internationalen und interdisziplinären Teams, die immunologische Forschung voranzubringen, und neue Behandlungsmöglichkeiten und neuartige Ansätze für die Arzneimittelentwicklung zu ermöglichen.

MIR-BOSE

Optoelektronische Geräte arbeiten in der Regel im Bereich der schwachen Kopplung von Licht und Materie, z. B. herkömmliche Laser, die auf Populationsinversion beruhen, um eine optische Verstärkung zu erzielen. In jüngster Zeit hat jedoch das Interesse an Quantensystemen zugenommen, die stattdessen im Bereich der starken Kopplung arbeiten, wenn die Kopplungsstärke der Licht-Materie-Wechselwirkung so stark ist, dass neue Zustände - Polaritonen - entstehen, die teilweise aus Licht und teilweise aus Materialanregung bestehen. Hier setzt das Projekt MIR-Bose (Mid- and far-IR optoelectronic devices based on Bose-Einstein condensation) an, an dem neben der Universität Regensburg eine Reihe von Universitäten und Einrichtungen in Frankreich, Großbritannien und Italien beteiligt sind.

Prof. Dr. Rupret Huber (3. v. r.)  im Labor. Foto: David Ausserhofer

Gemeinsam mit den Forschungsgruppen von Raffaele Colombelli (Paris), Professor Dr. Christoph Lange (Dortmund) und Iacopo Carusotto (Trient) untersucht die Huber Group mit Matthias Knorr an der Universität Regensburg die ultraschnelle Dynamik von sogenannten Intersubband-Polaritonen im mittleren Infrarot. Denn obwohl die wissenschaftliche Gemeinschaft grundlegende Eigenschaften dieser Polaritonen erforscht hat, wird ihr Potenzial für zukünftige und innovative optoelektronische Geräte bisher nicht genutzt. Das MIR-BOSE-Projekt will dieses Potenzial erschließen.

Die Forscher:innen bauen die ersten bosonischen Laser, die im mittleren Infrarot- und Terahertz-Bereich des elektromagnetischen Spektrums arbeiten. Dabei gelang es ihnen erstmals, stimulierte Streuung zwischen Intersubband-Polaritonen bei resonanter Anregung zu beobachten – ein wichtiger Meilenstein in der Entwicklung dieser neuartigen Lichtquellen.  Die Laserwirkung in bosonischen Systemen ist dabei nicht auf Populationsinversion angewiesen, so dass ein temperaturunabhängiger Betrieb und hohe Leistungen erreichen werden können. „So lassen sich Engpässe in der aktuellen Technologie überwinden und können unter anderem für neuartige Quantencomputer genutzt werden,“ erläutert Professor Dr. Rupert Huber. Die Auszeichnung mit dem Innovationsradar-Label der EU unterstützt das interdisziplinäre Team dabei, diese fortschrittliche Lasertechnologie möglichst schnell von der Grundlagenforschung zur Marktreife zu überführen.