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Wissenschaftliches Ziel und Aufgabe von ESSENCE ist die grundlegende interdiziplinäre Erforschung neuartiger Prinzipien, Konzepte und Technologien elektromagnetischer Sensoren im Mikro-, Millimeter- oder Terahertz-Wellenbereich (300 Megahertz bis 10 Terahertz). Diese zu untersuchenden Sensorklassen reichen von einzelnen, dedizierten Sensoren über Sensorarrays bis hin zu komplexen Multifunktionssensoren, teilweise in Kombination mit neuartigen zugeschnittenen Oberflächenfunktionalisierungen für elektromagnetische ,,Transducer" im oben genannten Frequenzbereich. Dies umfasst beispielsweise neue Forschungsansätze für Sensoren zum Nachweis und der Beobachtung spezifischer Moleküle sowohl organischer als auch anorganischer Natur, wie zum Beispiel Proteine und biologische/medizinische Stoffwechselprodukte, Lebensmittelverunreinigungen, Schadstoffe, Umweltgifte und Pharmaprodukte. Weiterhin ist die messtechnische Beobachtung von vereinzelten Zellen und Zellkulturen von hoher Relevanz, zum Beispiel in (human-)biologischen und medizinischen Versuchsreihen wie sie sowohl in der Grundlagenforschung als auch der angewandten Analyse und Diagnostik und dem Pflanzenschutz üblich sind. Zuletzt dienen die Sensoren der Charakterisierung großer Zellverbände und Gewebe, zum Beispiel zur Krebsvorsorge und -behandlung, mobiler medizinischer Vorortversorgung oder vielfältiger minimalinvasiver Diagnoseverfahren im klinischen Bereich, wie zum Beispiel der Gefäßdiagnostik zur Einschätzung des Herzinfarktrisikos.
Im Rahmen dieses Schwerpunktprogramms sollen daher insbesondere wissenschaftliche Projekte mit Forschungsansätzen auf dem Gebiet elektromagnetischer Sensoren im Mikro-, Millimeter- oder Terahertz-Wellenbereich gefördert werden, die eine Kombination mehrerer der nachfolgenden Themenbereiche einschließen:
o dedizierte Sensorstrukturen mit optimierter Selektivität und Sensitivität
o nicht invasive beziehungsweise minimalinvasive Sensoren zur Diagnostik
o EM-Sensor-gestützte Behandlungsmethoden in der Medizin
o rückwirkungsfreie, beschleunigte oder in Echtzeit ablaufende Testmethoden in den Lebenswissenschaften
o in- und ex-vivo-Charakterisierungsverfahren von Gewebe und Gewebeunterschieden sowie medizinisch relevanter Substanzen
o Techniken zur Handhabung kleinster Probenmengen in Verbindung mit darauf abgestimmten Sensorelementen oder Sensorarrays
o zugeschnittene biologische, chemische oder physikalische Oberflächenfunktionalisierungen für elektromagnetische Sensoren
o Erforschung von charakteristischen elektromagnetischen Eigenschaften von gesunden und pathologisch veränderten Zellen, Geweben und Substanzen der Biologie und Medizin sowohl in- als auch ex-vivo und chemischen Substanzen, zum Beispiel in der Umwelt- und Lebensmittelanalytik
o Untersuchung der nicht thermischen Rückwirkungen (schwacher) elektromagnetischer Felder auf biologische Systeme
o grundlegende Untersuchungen von biologischen Prozessen auf molekularer Ebene unter Einbeziehung elektromagnetischer Sensoren

Diese Themenstellungen sollen in interdisziplinären Teilprojekten unter Einbindung von Forscherinnen und Forschern aus verschiedenen Disziplinen, wie der Elektrotechnik, Maschinenbau, Physik, Medizintechnik, Chemie, Biologie und Medizin, bearbeitet werden. Bei Projekten mit zwei Antragstellerinnen oder Antragstellern sollten diese aus zwei verschiedenen Disziplinen stammen, einer aus dem Kernbereich der Elektrotechnik mit Expertise auf dem Themenfeld der elektromagnetischen Sensortechnik. Für Projekte mit drei Antragstellern sollten diese mindestens zwei verschiedenen Disziplinen angehören, einer aus dem Kernbereich der Elektrotechnik. Zur Förderung einer starken Interdisziplinarität, Ausgewogenheit und einer großen Vielfalt an Forschungsprojekten ist das Schwerpunktprogramm so ausgelegt, dass in jedem Forschungsprojekt je Antragsteller maximal nur ein wissenschaftlicher Mitarbeiter beantragt werden sollte.
Weiterhin werden zur Verbreitung der Inhalte spezielle Sitzungen zum Thema des Schwerpunktprogramms auf internationalen Konferenzen und ein geeigneter Internetauftritt durchgeführt. Zudem dient der Koordinator und Koordinierungsassistent als Anlaufstelle für Doktoranden, Nachwuchswissenschaftler und Antragsteller. Im Rahmen des Koordinationsprojektes werden auch Gleichstellungsmittel explizit für die Förderung von Wissenschaftlerinnen und jungen Familien sowie Mittel für die Anschubfinanzierung vielversprechender Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler beantragt.

Kontakt:
DFG
Kennedyallee 40
53175 Bonn

Prof. Dr.-Ing. Rolf Jakoby
Tel. +496151164893
jakoby@imp.tu-darmstadt.de

Weitere Informationen:
http://www.dfg.de/foerderung/info_wissenschaft/info_wissenschaft_14_30/index.html