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Wissenswertes rund um Kunststoff und Kautschuk

Kunststoff und Kautschuk begegnen uns überall im Alltag. Entdecken Sie spannende Geschichten, überraschende Fakten und interessante Hintergründe – von historischen Entwicklungen und bekannten Produkten bis hin zu wichtigen Persönlichkeiten und Innovationen der Branche.

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    Thema des Monats In Zeiten wie diesen, in denen die Angst vor einer Virusinfektion umgeht, wird insbesondere dort, wo ein großes Infektionsrisiko besteht, sprich im medizinischen und Lebensmittelbereich, auf wirksamen Schutz wertgelegt. Hier wie dort hat sich ein Werkstoff als Protektor der Wahl gegenüber Glas durchgesetzt, nämlich der Kunststoff Polymethylmethacrylat (PMMA), besser bekannt als Acrylglas. K-online nimmt das aktuelle Weltgeschehen um die als Pandemie bezeichnete Verbreitung eines neuen Corona-Virus zum Anlass, um über die Menschen und ihre Errungenschaften im Zusammenhang mit der Entwicklung von Acrylglas zu berichten. Acrylglas: Chemische Grundlagen und Pionier-Patente Von Guido Deußing Quelle: istock / Orientfootage Ein moderner Klassiker unter den Kunststoffen ist Polymethylmethacrylat (PMMA), besser bekannt als Plexiglas. Der Weg zu seiner Entwicklung war steil und langwierig. Beherzt in Angriff genommen und beharrlich zum Ziel geführt hat sie die 1907 in Eßlingen gegründete, ab 1909 in Darmstadt ansässige Chemiefabrik Röhm & Haas OHG (heute Evonik Röhm GmbH, eine Tochtergesellschaft der Evonik Industries AG). Ihr Mitbegründer und Leiter, der Chemiker Dr. Otto Karl Julius Röhm (1876-1939), hatte 1901 seine Dissertation den Polymerisationsprodukten der Acrylsäure gewidmet. Es sollte bis 1928 dauern, bis PMMA zur technischen Reife geführt und als Kunststoff patentiert war. Plexiglas gibt es also seit 90 Jahren, auch wenn der Markenname erst am 4. Dezember 1933 unter der Nummer 461639 ins Warenzeichenregister eingetragen wurde. Der neue Kunststoff machte weltweit Furore, in anderen Ländern unter den Namen „Perspex“ (Großbritannien) oder „Lucite“, später „Acrylite“ (USA). Eine Erfolgsgeschichte, die bis heute andauert, in ihren Anfängen allerdings überschattet wurde vom Streit, wem im Hause Röhm & Haas der Erfinderlorbeer gebührte. k-online.de beleuchtet in loser Folge die Geschichte des „organischen Glases“ und seiner Anwendungen. Den Auftakt unserer Serie machen die chemischen Grundlagen und Pionier-Patente. Den Erkenntnissen der Organischen Chemie ist zu verdanken, dass aus Steinkohle, Erdöl und Erdgas eine Großfamilie völlig neuartiger Materialien geschaffen werden konnte, die in der Natur nirgends anzutreffen sind – und deshalb als Kunststoffe bezeichnet werden. Der Begriff „organisch“ ist bekanntlich für jene chemischen Verbindungen reserviert, die Kohlenstoff enthalten. Dem Kohlenstoffatom kommt im Reich der Chemie eine Sonderstellung zu, weil es sich mit seinesgleichen zu Ketten oder Ringen zusammenschließen kann, die obendrein offen für Bindungen mit anderen Elementen, zum Beispiel Wasserstoff, Sauerstoff oder Stickstoff, sind. Auf diese Weise bringt die Natur Abermillionen von Kohlenstoffverbindungen mit vielgestaltiger Molekülstruktur hervor. Verbindungen, die aus Kohlenstoff (C) und Wasserstoff (H) bestehen, werden schlicht als Kohlenwasserstoffe bezeichnet. Sie kommen erwartungsgemäß in Kohle, Erdöl und Erdgas vor, als Terpene, Carotinoide oder Kautschuk aber auch in vielen Pflanzen. Von den Kohlenwasserstoffen lässt sich der Bogen zum Plexiglas schlagen. Dessen Summenformel (C5H8O2)n lässt erahnen, dass die Materie komplex ist und dass vom Laboratorium bis zur industriellen Fertigung ein weiter Weg zurückzulegen war, der im Folgenden nachgezeichnet wird. Im Zentrum steht dabei jener Prozess, der Plexiglas und viele andere Kunststoffe schlussendlich generiert, die sogenannte Polymerisation. Von Polymeren und Monomeren Begonnen sei damit, dass Plexiglas, wegen des Kohlenstoffanteils als „organisches Glas“ bezeichnet, auch den Begriff „Acrylglas“ zum Synonym hat. Plexiglas geht nämlich hervor aus Methylmethacrylat (MMA), einer wasserklaren Flüssigkeit, die im Ursprung ein Abkömmling der „heimischen Rohstoffe Holz, Kohle und Kalk“ ist, wie es in einer Plexiglas-Informationsschrift des Herstellers Röhm & Haas aus dem Jahre 1938 heißt. Kommen Licht und Wärme ins Spiel, schließen sich die Moleküle des Methylmethacrylats zu langen Ketten zusammen, forciert noch durch Zugabe von Initiatoren. Diese Kettenbildung wird Polymerisation genannt; es entsteht das Makromolekül Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Plexiglas. Ein Stoff, der aus Makromolekülen aufgebaut ist, wird entsprechend als Polymer bezeichnet, wobei die griechische Vorsilbe „Poly-“ auf die Vielzahl der Kettenglieder anspielt. MMA hingegen ist ein Monomer, das heißt ein Stoff mit dem Potenzial zu polymerisieren, weil seine Kohlenstoffatome ungesättigt, mit anderen Worten bindungshungrig sind. „Polymerisieren“ bedeutet auf den Punkt gebracht also, „eine Verbindung zwischen gleichartigen ungesättigten Molekülen herzustellen“ (Röhm 1901, 8), die „unter Kohlenstoffbindung zusammen( )treten“ (ebd., 18). Auf welche Länge die Molekülkette es dabei bringt, entscheidet über die Attribution „niedermolekular“ oder „hochmolekular“ und über die physikalischen Eigenschaften des Polymers wie Härte, Verformbarkeit und Altersbeständigkeit. Nun ist Methylmethacrylat kein Stoff, der in der Natur vorfindbar wäre, er ist vielmehr ein Methylester der Methacrylsäure, das heißt durch Verbindung der Säure mit einem Alkohol („Veresterung“) entstanden. Die Methacrylsäure selbst findet sich zwar im Öl der Kamille, zwecks Herstellung von Plexiglas ist aber damit kein Staat zu machen. Methacrylsäure muss deshalb genauso synthetisiert werden wie die Acrylsäure, mit der sie chemisch nah verwandt ist. Für die Ester gilt übrigens, dass sie weniger leicht spontan („von sich aus“) polymerisieren als die unveresterten Säuren, mithin stabiler als diese sind; Chemiker bedienen sich deshalb vorzugsweise der Ester, um den Polymerisationsprozess besser kontrollieren und steuern zu können. Pioniere der Acrylforschung Zuerst beschäftigt, und das bereits im 19. Jahrhundert, haben Wissenschaftler sich mit der Acrylsäure, auch Propensäure genannt. Es handelt sich um eine farblose, bei Raumtemperatur flüssige chemische Verbindung mit stechendem, essigähnlichem Geruch, die entzündlich und stark ätzend ist. Acrylsäure lässt sich näher charakterisieren als Monocarbonsäure. Als Carbonsäure ist sie durch die Carboxylgruppe (-COOH) gekennzeichnet, hier lediglich eine an der Zahl (Monocarbonsäure). Mit der Carboxylgruppe der Acrylsäure verbunden ist als sogenannter Rest (R) eine Kohlenwasserstoffkette, die ungesättigte Doppelbindungen (C=C) aufweist, worauf die Neigung zur Polymerisation beruht. Die Methacrylsäure, auch Methylpropensäure oder Isobutensäure genannt, ist ebenfalls eine ungesättigte Monocarbonsäure, die im Unterschied zur Acrylsäure eine Methylgruppe (-CH3) aufweist bzw. die sich, wie Frankland/Duppa 1865, 13 es ausdrückten, „von der Acrylsäure durch die Ersetzung von 1 At. Wasserstoff in derselben durch 1. At. Methyl ableitet“. Die Rede ist von dem englischen Chemiker Edward Frankland (1825-1899), promoviert in Marburg, und seinem Mitarbeiter Baldwin Francis Duppa (1828-1873). Das Duo zählt zu den ersten Forschern, die sich eingehend mit der Acrylsäure-Reihe beschäftigten: „Dass diese Reihe vergleichungsweise so vernachlässigt worden ist, beruht ohne Zweifel darauf, dass die zu ihr gehörigen Säuren [...] nur wenig Verknüpfungspunkte nach anderen Familien organischer Verbindungen hin boten, von welchen aus sich eine wahrscheinliche Hypothese über ihre innere Architectur hätte bilden lassen.“ (ebd., 1) Die beiden Engländer versuchten sich an der „Umwandlung der Säuren aus der Milchsäure-Reihe in die der Acryl-Reihe“ (ebd., 1) und berichteten darüber in den „Annalen der Chemie und Pharmacie“: „Die Umwandlung der Säuren aus der Milchsäure-Reihe in Säuren aus der Acrylsäure-Reihe stellt eine sehr einfache Beziehung zwischen beiden Reihen fest; in der That ist gezeigt worden, dass das Wegnehmen der Elemente von 1 At. Wasser aus dem basylen Theil einer Säure aus der Milchsäure-Reihe die Umwandlung dieser Säure in die entsprechende aus der Acrylsäure-Familie bedingt“ (ebd., 25). Die Methacrylsäure zu erhalten gelang ihnen, indem sie den Ethylether der – zur Milchsäure-Reihe zählenden – Dimethoxalsäure (Isobuttersäure) mit Phosphorpentachlorid zur Reaktion brachten. Die „farblose durchsichtige, sehr leicht bewegliche Flüssigkeit, welche den ekelerregenden Geruch abgewelkter Pilze in sehr hohem Grade besitzt“ (ebd., 12), bestimmten Frankland und Duppa als „die Äthylverbindung der Methacrylsäure“ (ebd., 13). Diese „wird durch kochende alkoholische Kalilösung leicht zersetzt, unter Bildung von Alkohol und dem Kaliumsalz der Methacrylsäure [...]. Dieses Kaliumsalz giebt bei der Destillation mit überschüssiger verdünnter Schwefelsäure freie Methacrylsäure, die zuerst als ölige Schichte an der Oberfläche des Destillats aufschwimmt, sich aber in dem zugleich mit ihr übergehenden Wasser auflöst.“ (ebd., S. 13) Über die Polymerisation der Methacrylsäure zu einer festen harzigen Substanz berichtete 1877 Rudolph Fittig (1835-1910), Professor der Chemie an der Universität Tübingen, zusammen mit seinem Schüler Ludwig Paul. Sie hatten festgestellt, dass „bei jeder neuen Destillation, vielleicht in Folge der Gegenwart von etwas Phosphorchlorür oder Salzsäure, sich ein Theil (der Methacrylsäure, Red.) zersetzte und ein weißes harziges Zersetzungsproduct im Destillationsgefäß zurückblieb“ (Fittig/Paul 1877, 55). Paul hatte bereits im Jahr zuvor in seiner Dissertation die „harzigen Zersetzungsprodukte( ) der Methacrylsäure“ erwähnt, die „wahrscheinlich als Polymere derselben anzusehen sind“ (Paul 1876, 27-28), und klargestellt: „Dass aber die Salzsäure nicht allein polymerisirend wirkt, sondern noch andere unaufgeklärte Bedingungen obige Veränderungen herbeiführen, beweist schon die Thatsache, dass sich selbst nach Entfernung der Salzsäure [...] harzige Produkte bei der Destillation abschieden. Zudem tritt dasselbe bei [...] Operationen ein, wo die in Arbeit genommenen Körper nicht mit Salzsäure in Berührung kommen.“ (ebd., 13) Kahlbaums Lichtpolymerisat In der Literatur der Zeit wurden Acrylsäuremethylester (Methylacrylat, C4H6O2) und Methacrylsäuremethylester (Methylmethacrylat, C5H8O2) nicht immer eindeutig abgegrenzt, was ihrem synonymen Gebrauch Vorschub leistete. Expressis verbis über polymere Acrylsäuremethylester forschte der deutsche Chemiker Georg Wilhelm August Kahlbaum (1853-1905), der ab 1876 in Basel wirkte, zunächst in einem aus eigenen Mitteln errichteten Privatlaboratorium, ab 1892 dann als Professor an der Basler Universität. In die Zeit vor seiner Lehrtätigkeit fällt seine Veröffentlichung über Polymethylacrylat: „Zum Zweck physikalischer Untersuchungen habe ich zu verschiedenen Malen [...] Acrylsäuremethylester dargestellt, der in mehreren gut verschlossenen Gefässen aufbewahrt wurde; der Ester war anfangs eine leicht bewegliche bei 85° siedende Flüssigkeit von durchdringendem, zu Thränen reizendem Geruch. Nach Verlauf von 6 Monaten zeigte er sich unverändert, war aber kurze Zeit später in eine gallertartige von blasenförmigen Zahlräumen durchsetzte Masse übergegangen, ohne im mindesten seine Durchsichtigkeit einzubüssen. Aehnliche Umwandlungen sind unter den ungesättigten Verbindungen, besonders den Acrylsäurederivaten nicht selten; (Bernhard, Red.) Tollens (1841-1918, Red.) [...] hat sie beim Allylester dieser Säure nachgewiesen, konnte sie jedoch beim Methylester nicht herbeiführen.“ (Kahlbaum 1880, 2348) Eine gallertartige von blasenförmigen Zahlräumen durchsetzte Masse – aus dieser Angabe „konnte die Verwendbarkeit des Polymerisats [...] als technisch brauchbarer, vielseitig anwendbarer geformter Kunststoff nicht geschlossen werden“, wird es später im Begleittext zum Deutschen Reichspatent 656421 heißen, das der Röhm & Haas AG in Darmstadt am 7. Februar 1928 erteilt wurde und die Überschrift „Geformte Kunststoffe aus Polyacrylsäure, ihren Verbindungen oder Mischungen derselben“ trägt. Weiter heißt es dort: „Aus den durchsichtigen Teilen dieser festen Masse ließ Kahlbaum ein Prisma schleifen, mit dem er optische Messungen durchgeführt hat. Später brachte er den Ester in einem Glasprisma durch Belichtung zum Erstarren.“ Auch wenn es sich bei Kahlbaums Lichtpolymerisat um Polyacrylsäuremethylester, nicht um Polymethacrylsäuremethylester handelte – oder mit heutigen Termini: um Polymethacrylat (PMA), nicht um Polymethylmethacrylat (PMMA) –, wirft es einen Vorschein auf Plexiglas. Bei der Lichtpolymerisation entstehen nämlich „ausschließlich hochmolekulare Produkte“ (Ackermann 1967, 109), die nicht verseifbar sind, ergab eine Nachuntersuchung von Dr. Walter Hermann Bauer (1893-1968), der bei Röhm & Haas 26 Jahre als Chemiker angestellt war und als Leiter des dortigen Forschungslabors sein berufliches Wirken der Acrylatchemie widmete. Für die Polymer-Pioniere Ende des 19. Jahrhunderts sprach zunächst nichts dafür, ausgerechnet bei der Methacrylsäure anzusetzen; im Fokus stand die Acrylsäure. Über deren „freiwillige( ) Umwandlung“ hatte Eduard Linnemann (1841-1886), Professor für allgemeine und pharmazeutische an der Universität Lemberg, am 1. Juni 1872 in den „Annalen der Chemie und Pharmacie“ mitgeteilt: „Das Product [...] schwillt in Wasser und Alkohol allmälig auf, um sich als eine dem Gummi vergleichbare Säure zu lösen.“ (Linnemann 1872, 369) Der schon erwähnte Chemiker Tollens und sein Schüler W. A. Caspary berichteten 1873 in derselben Zeitschrift über die Lichtpolymerisation des Acrylsäureallyläthers: „(B)ei gewöhnlicher Temperatur wandelt sich nach einiger Zeit, besonders im Sonnenlicht, der Ester in einen klaren harten durchsichtigen Körper um.“ (Caspary/Tollens 1873, 251) Zehn Jahre später beobachtete Felix Weger (1859-?), Doktorand an der Universität Königsberg, die „Bildung dieser eigentümlichen Modifikation der Akrylsäureester [...] am Methyl-, Äthyl- und Propylester“ (Röhm 1901, 11-12). Otto Röhms Doktorarbeit Noch war der Prozess der Polymerisation weitgehend undurchschaut und ließ sich entsprechend nicht beherrschen. Gleichwohl versprachen sich immer mehr Chemiker – nach den Erfolgen mit Gummi, Zelluloid und Galalith – reiche Früchte davon, auf dem eingeschlagenen Weg Kurs zu halten und zusätzliche Forschungsanstrengungen zu unternehmen. Der Tübinger Chemieprofessor Hans Freiherr von Pechmann (1850-1902) etwa witterte im Polyacrylsäuremethylester das Potenzial, technische Bedeutung zu erlangen. Pechmann war es gelungen, mithilfe von alkoholfreiem Natriumalkoholat „die Ester ungesättigter Säuren unter Kohlenstoffbindung zu höher molekularen Verbindungen zu polymerisieren“ (Röhm 1901, 8). Daraufhin betraute er seinen 24-jährigen Studenten Otto Röhm mit einer Doktorarbeit auf diesem Gebiet, um „festzustellen, wie sich der Akrylsäureester bei Behandlung mit Natriumalkoholat verhält“ (ebd., 9). Die Untersuchung ergab, dass sowohl der Acrylsäuremethylester als auch der Acrylsäureäthylester polymerisieren, wobei „der Methylester leichter in die feste Form übergeht als der Äthylester“ (ebd., 12). Röhm konzentrierte sich daher im Weiteren auf den Methylester und dessen feste Modifikation, erzeugt durch das Zusammenwirken von Licht und Wärme (ebd., 25). Er charakterisierte sie als „farblose, durchsichtige, sehr elastische, nur noch schwach nach dem flüssigen Ester riechende Masse“ (ebd., 12), deren physikalische Eigenschaften irgendwo „zwischen einem zähen, biegsamen Glas und einem steifen Kautschuk“ (Trommsdorff 1976, 193) anzusiedeln waren. Bauer deutete dieses „bisher noch nicht beschriebene( ) feste( ) spröde( ) Produkt“ aufgrund seiner Nachuntersuchung zwölf Jahre nach Röhms Tod als nieder- bis mittelmolekulares ionisches Polymerisat, das nicht mit Kahlbaums hochmolekularem Lichtpolymerisat verwechselt werden durfte, wie es laut Bauer dem jungen Röhm unterlaufen sei (Ackermann 1967, 109): „Dem Experimentator, der die Langsamkeit der Lichtpolymerisation [...] kennt, fällt die außergewöhnliche Geschwindigkeit auf, mit der sich hier [...] das Polymerisationsprodukt bildet. Es handelt sich augenscheinlich um eine Ionenkettenpolymerisation.“ (ebd., 110) Als die Dissertation im August 1901 der Prüfungskommission der Universität Tübingen vorlag, war Pechmann nicht mehr Röhms Doktorvater. Der Gelehrte war infolge einer Angstdepression – die damalige ärztliche Diagnose lautete „schwere Melancholie“ – aus dem Dozentenkreis ausgeschieden, woraufhin Professor Carl Bülow (1857-1933) das chemisch-pharmazeutische Institut samt Pechmanns Doktoranden übernommen hatte. Im November 1901 erhielt Röhm „magna cum laude“ den Doktortitel. Hatte ihm Pechmann in gesunden Tagen noch eine Assistentenstelle und damit eine Universitätskarriere in Aussicht stellen können (Edschmid 1957, 16), zerschlug sich diese Perspektive endgültig am 19. April 1902, als der nervlich zerrüttete Professor sich das Leben nahm. Röhm legte seine Dissertation in die Schublade, um erst zehn Jahre später wieder an ihre Ergebnisse anzuknüpfen – nicht mehr als Wissenschaftler, sondern als Unternehmer. In der Zwischenzeit hatte er nämlich zusammen mit dem Bankkaufmann Otto Haas (1872-1960), Schwabe wie er, anno 1907 in Eßlingen die Chemiefabrik Röhm & Haas OHG gegründet und 1909 ins hessische Darmstadt verlegt. Hier produzierte und vertrieb Röhm eine von ihn entwickelte enzymatische Lederbeize, die weltweit auf stetig wachsende Nachfrage stieß und so das Unternehmen auf eine solide wirtschaftliche Basis stellte, was Röhm befähigte, ab 1911 im firmeneigenen Laboratorium die Forschungen zur Acrylchemie wiederaufzunehmen. Auf dem Weg zum „Estergummi“ Im Vordergrund stand nun das unternehmerische Ziel, einen Kunststoff mit Eigenschaften zu entwickeln, die ihn marktfähig machten und geeignet erscheinen ließen, andere Werkstoffe bei Bedarf zu ersetzen oder gänzlich zu verdrängen, weil er ihnen überlegen war. Eine Vision, die als „Estergummi“ (Edschmid 1957, 51) auf den Begriff gebracht wurde, angespornt von den Erfolgen russischer und deutscher Chemiker, die künstlichen Kautschuk geschaffen hatten. 1899 synthetisierte Iwan Lawrentjewitsch Kondakow (1857-1931) Dimethylbutadien und gewann daraus 1901 den ersten vollsynthetischen Kautschuk. Dr. Fritz Hofmann (1866-1956) führte diese Arbeiten in den Elberfelder Farbenfabriken weiter und erzeugte im Jahre 1909 unter Hitze und Druck aus Dimethylbutadien den sogenannten Methylkautschuk, der sich als stabiler erwies als das Kondakow’sche Autopolymerisat (Röker 2007, 202). Zuvor hatte Hofmann bereits von ihm synthetisiertes Isopren, dessen natürliches Pendant in kautschukhaltigen Pflanzen vorkommt, zu künstlichem Kautschuk polymerisiert. Der polymere Acrylsäuremethylester, wie er von Kahlbaum durch Lichtpolymerisation erhalten wurde, unterschied sich vom künstlichen Kautschuk durch höhere Plastizität, geringere Elastizität, Wasserempfindlichkeit und Klebrigkeit. Der Naturkautschuk wies ähnliche Mängel auf, war aber durch Vulkanisation (Umwandlung in Gummi mithilfe von elementarem Schwefel) genügend elastisch und dadurch technisch brauchbar geworden. Röhm kam deshalb auf die Idee, den Polyacrylsäuremethylester ebenfalls zu vulkanisieren. Auf das „Verfahren zur Herstellung eines Produkts mit den Eigenschaften des vulkanisierten Kautschuks“ erhielt er am 31. Januar 1912 das Deutsche Reichspatent 262707. In der ihn als Erfinder ausweisenden Patentschrift wird ausgeführt: „Es wurde gefunden, daß man auch den durch Polymerisieren in eine elastische Masse übergeführten Akrylsäureester durch die bekannten Methoden der Vulkanisierung in einen technisch verwertbaren Kautschukersatz überführen kann. Dieser Erfolg war bei der chemischen Verschiedenheit der Akrylsäureester einerseits und des Isoprens andererseits nicht vorauszusehen. Gegenüber dem Verfahren der Kautschukgewinnung aus Isopren usw. hat das vorliegende Verfahren den Vorzug größerer Billigkeit. Denn das Ausgangsprodukt bei Isopren ist das teure Terpentinöl, beim Akrylsäureester dagegen das weit billigere Glyzerin bzw. Milchsäure und ähnliche Verbindungen. Die durch Vulkanisation der Akrylsäureester hergestellte Masse bietet die gleichen Verwendungsmöglichkeiten wie die aus natürlichem Kautschuk erhaltene.“ Um die Vulkanisation des polymeren Acrylsäureesters durchzuführen, wurde bei Röhm & Haas in Darmstadt eigens ein Versuchswalzwerk eingerichtet (Ackermann 1967, 16). Doch es ist Wasser in den Wein zu gießen, denn das Patent war technisch nicht verwertbar: „Die polymeren Acrylester lassen sich im Gegensatz zu Kautschuk nicht vulkanisieren. Dies ist verständlich, da die polymeren Acrylester gesättigte Verbindungen darstellen, also keine ungesättigten Bindungen enthalten, an die Schwefel angelagert werden kann.“ (ebd., 13) Walter Bauer stellte Röhm, seinem einstigen Chef, in der Rückschau kein gutes Zeugnis aus: „Der Polyacrylester hat äußerlich eine ähnliche Beschaffenheit wie Natur- und Kunstkautschuk. Es war also naheliegend anzunehmen, daß auch der Polyacrylester sich mit Schwefel zu einem technisch brauchbaren Vulkanisationsprodukt verarbeiten lassen müsse. Wir haben es hier also mit einer Eingebung des menschlichen Geistes zu tun, die von vornherein vernünftig zu sein scheint. Aber der Polyacrylester hat einen anderen molekularen Aufbau, und infolgedessen läßt er sich nicht [...] mit Schwefel vulkanisieren, wie das Experiment zeigt. Dem Patent fehlte damit seine technische Durchführbarkeit. Vom Patentamt hätte es nicht erteilt werden dürfen. Ohne Hinweise auf seine Unbrauchbarkeit ist dieses Patent immer wieder in der Literatur usw. herausgestellt und der Eindruck einer erfinderischen Leistung erweckt worden.“ (ebd., 239) Um aus dieser Sackgasse herauszugelangen, konzentrierte sich Röhm wieder auf die Syntheseversuche für den Acrylsäureester, stellte 1915 über zwanzig verschiedene Synthesewege zusammen und legte sie seinen Chemikern als Programm vor (Edschmid 1957, 51). Den Ester im Labor zu gewinnen, war schließlich etwas völlig anderes, als ihn für industrielle Zwecke bereitzustellen; hier galt es, auf möglichst ökonomische Weise ein quantitativ wie qualitativ überzeugendes Substrat für die Polymerisation zu erzeugen und darüber hinaus ein Polymerisationsverfahren für ein wirklich markttaugliches Produkt zu entwickeln. Der Erste Weltkrieg ließ die Forschungsarbeiten auf dem Acrylgebiet unweigerlich erlahmen, sodass sie erst ab 1918 mit ganzem Einsatz fortgeführt werden konnten. Bis die Chemiefabrik Röhm & Haas sich mit dem Patent „Kunststoff“ (DRP 656642), gemeint war Polymethylmethacrylat, schmücken konnte, sollte es trotzdem bis 1928 dauern. Mit dem Kunststoffpatent in der Tasche brauchte es noch ein paar Jahre Entwicklungsarbeit, bis PMMA unter dem Markennamen „Plexiglas“ Furore machte. Der Jahresumsatz der Röhm & Haas AG kletterte daraufhin sprunghaft von 466.000 Reichsmark im Jahr 1934 auf über 23 Millionen Reichsmark im Jahr 1940 (Ackermann 1967, 84). Ein Verdienst sowohl des Unternehmensgründers Dr. Otto Röhm (1876-1939), der 1901 an der Universität Tübingen über die Polymerisationsprodukte der Acrylsäure promoviert hatte, als auch der von Röhm eingestellten forschenden Chemiker, allen voran Dr. Walter Hermann Bauer (1893-1968). Bauer hatte nach Ende des Ersten Weltkrieges bei Röhm & Haas für frischen Wind auf dem Acrylgebiet gesorgt und die entscheidenden Fortschritte erzielt – erst bei der Synthese der Monomere C 4 H 6 O 2 (Acrylsäuremethylester oder Methylacrylat) und C 5 H 8 O 2 (Methacrylsäuremethylester oder Methylmethacrylat), dann bei deren Polymerisation zu marktreifen Produkten in Gestalt von Sicherheitsglas und Acrylglasplatten. Acrylglas ist ein Polymerisat des Methacrylsäuremethylesters (C 5 H 8 O 2 ). So banal diese lehrbuchmäßige Feststellung sein mag, so anspruchsvoll und kurvenreich war der Weg, den Chemiker auf sich zu nehmen hatten, um zum marktreifen Produkt zu gelangen, das in Deutschland im Dezember 1933 den Markennamen „Plexiglas“ erhielt. Zum Zwecke der Kunststoffforschung nahm das Unternehmen Röhm & Haas bereits im Jahr 1912 die ersten Laborversuche in Angriff (Wittig 2007, 14). Sie galten zunächst der Synthese des Acrylsäuremethylesters (C 4 H 6 O 2 ) als dem flüssigen, monomeren Pendant jener festen, elastischen Polymere (Polyacrylate), mit denen Otto Röhm durch seinen Doktorvater Hans Freiherr von Pechmann (1850-1902) bekannt geworden war und die es nun genauer zu erforschen galt. Die als Ausgangsprodukt benötigte Acrylsäure (C 3 H 4 O 2 ) musste im Labor eigens hergestellt werden, weil sie weder käuflich zu erwerben war (Wittig 2007, 15) noch als Abfallprodukt, etwa aus der Erzeugung von Steinkohlenteer, einfach in den Schoß fiel. Dass bei der Kohlechemie anzusetzen war, stand gleichwohl fest. Beim Acrylsäuremolekül handelt es sich nämlich um die Verbindung einer Carboxylgruppe (-COOH) mit einer Kohlenwasserstoffkette, die ungesättigte Doppelbindungen (C=C) aufweist. Die Acrylsäure zu synthetisieren, stellte mithin vor die Aufgabe, sich ihr schrittweise über andere Kohlenwasserstoffe zu nähern, die als Vor- und Zwischenprodukte fungierten: „Der Ausgangspunkt aller Überlegungen war die Tatsache, dass das Acrylsäure-Molekül aus drei Kohlenstoff-Atomen (C-Atomen) aufgebaut ist [...]. Für Röhm war die Frage, wie Acrylsäure am besten aus vorhandenen Substanzen gewonnen werden konnte. Überzeugend schienen ihm zwei Vorgehensweisen: Entweder ging man von Molekülen mit zwei C-Atomen aus, an die durch chemische Reaktionen ein weiteres C-Atom aus einer anderen Stoffgruppe angefügt werden sollte. Oder man suchte sich Moleküle, die bereits über drei C-Atome verfügten, aber mit den falschen Stoffgruppen verbunden waren. Diese wollte man dann zum richtigen Stoff ‚umbauen‘.“ (Wittig 2007, 26) Am 21. Juni 1912 skizzierte Röhm handschriftlich einige Vorschläge, den Acrylsäureester zu synthetisieren, etwa „aus: milchsaurem Salz + met. Na oder Na-Alkoholat oder Na-Amalgam oder Amalgam eines anderen Metalles zum B. Zinkamalgam“ (Wittig 2007, 15). Im Jahr 1915 stellte er über zwanzig verschiedene Synthesewege zusammen und legte sie seinen Chemikern als Programm vor (Edschmid 1957, 51). Bis 1918 hatten schlussendlich sechs Chemiker, in ihrem Bemühen allerdings kriegsbedingt eingeschränkt, nacheinander die folgenden Synthesewege beschritten, ohne einen Durchbruch erzielen zu können: Dr. Andres den Milchsäureweg, Dr. (Julius, Red.) Kohl den Propionsäureweg, Dr. Göller den Acroleinweg, Dr. Schwarzkopf sowie die Herren Dehn und M. (sic) den Acetylen-, den Äthylen- und den Malonsäureweg (Ackermann 1967, 14). Personalempfehlung aus Jena Um die Kunststoffforschung voranzutreiben, stellte Otto Röhm am 4. März 1918 mit Dr. Walter Bauer (1893-1968) als Nachfolger von Dr. Schwarzkopf einen neuen Chemiker ein (Ackermann 1967, 16). Ludwig Wolff (1857-1919), a. o. Professor für analytische Chemie an der Universität Jena, hatte der Firma auf deren Anfrage vom 12. Februar 1918 hin zu einem Versuch mit Bauer geraten (Ackermann 1967, 14). Dieser stammte aus einer in Arnstadt/Thüringen ansässigen Familie von Kaufleuten und Handwerkern und hatte ab 1911 zunächst an der Universität Jena Mathematik, Chemie und Physik studiert, um dann an der Universität München die Chemie zu seinem Hauptfach zu machen (Ackermann 1967, 238). Stark geprägt wurde er dort von den Chemieprofessoren Adolf von Baeyer (1835-1917), Oskar Piloty (1866-1915) und Ludwig Vanino (1861-1944) (Ackermann 1967, 73). Nach seinem Abschluss in München 1917 hatte der 24-jährige Bauer noch im selben Jahr in Jena als Liebig-Stipendiat mit „magna cum laude“ zum Doktor der Naturwissenschaften promoviert (Ackermann 1967, 238 und Wittig 2006). In Darmstadt bei Röhm & Haas war Bauer „nach seinem Eintritt als einziger Chemiker für die Forschung auf dem Acrylgebiet tätig [...]. Hilfskräfte standen nicht zur Verfügung“ (Ackermann 1967, 16). „Otto Röhm formulierte für ihn einen Arbeitsplan, ‚bei dem zu berücksichtigen ist, dass man durch die unwahrscheinlichsten Ab- und Umlagerungen von Atomen oder Atomgruppen zu Kohlenstoffverbindungen kommen kann‘. Dabei sollten möglichst viele der Reaktionswege, die zunächst nicht plausibel erschienen, systematisch erfasst werden.“ (Wittig 2007, 26) „Weil Verbindungen mit zwei C-Atomen auf dem Markt leichter erhältlich waren als Verbindungen mit drei C-Atomen, wollte Walter Bauer dem Aufbau der Acrylsäuremoleküle zunächst dadurch näherkommen, dass er seinen Ausgangsmolekülen ein drittes C-Atom anzulagern versuchte. Nachdem er auf diesem Weg keine überzeugende Acrylsäuresynthese erhielt, entschied er sich, als nächstes Ausgangsverbindungen mit drei C-Atomen, wie Propion- und Malonsäure [...], zu verwenden.“ (Wittig 2007, 27) Bauer hingegen stellte seine Beschäftigung mit der Propionsäure so dar, als sei sie nicht aus freien Stücken erfolgt, sondern der Erblast geschuldet gewesen, die er vorfand und abzuarbeiten hatte: „Als Arbeitsanleitung wurde Bauer eine drei Seiten umfassende handschriftliche Vorschrift zur Herstellung von Acrylsäuremethylester aus Propionsäure übergeben. [...] Eine Analyse des von seinem Vorgänger hergestellten angeblich reinen Acrylsäureesters ergab einen Gehalt von 80 % Ester. Der Rest bestand im wesentlichen aus Alkohol. Niemand hatte diese Unrichtigkeit zuvor bemerkt. Der Propionsäureweg erwies sich als unwirtschaftlich und undurchführbar. [...] Das Fehlen brauchbarer Vorarbeiten zwang Dr. Bauer, völlig von vorn anzufangen. Er schrieb als erstes etwa 100 Synthesen für Acrylsäuremethylester auf.“ (Ackermann 1967, 16) Bei Trommsdorff 1976, 203 heißt es in diesem Zusammenhang: „1918 bearbeitete er den Propionsäureweg, dann den Malonsäureweg, Jan. 1919 den Acetonweg [...] und anschließend den ‚Äthylenweg‘.“ Letzterer erwies sich schließlich als Königsweg – die Synthese des monomeren Acrylsäuremethylesters, „ausgehend von Äthylen [...] über Äthylencyanhydrin“ (Wittig 2007, 27), war geglückt. Äthylen im Porträt Beim Äthylen, heute besser bekannt als Ethen, handelt es sich um einen gasförmigen, leicht entzündlichen Kohlenwasserstoff (C 2 H 4 ). Gewonnen wurde es ursprünglich aus Gärungssprit (Grundlage: Biomasse) oder Carbidsprit (Grundlage: Kalk und Kohle), indem man dem Alkohol katalytisch Wasser abspaltete (Nagel 1971, 7 und Hölscher 1972, 15). Von Äthylen Gebrauch machte zuerst die Farbenindustrie, um künstlich Indigo herzustellen, gab aber diesen Weg wieder auf (Nagel 1971, 8). Schon bald entdeckte man, „daß sich Äthylen [...] für viele Kunststoffe eignet“ (Mark 1970, 63), da es als ungesättigter Kohlenwasserstoff zur Polymerisation neigt. Bekanntlich entscheidet die Anzahl der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen darüber, ob ein Molekül eine polymere Kette aufbauen kann oder nicht. „In Kohlenwasserstoffen können sich die Kohlenstoffatome durch mehrfache Bindung aneinander ketten, wobei die Zahl der Wasserstoffatome abnimmt [...]. Das Äthylenmolekül besitzt zwei Bindungen zwischen den Kohlenstoffatomen. Eine kann leicht ‚gelöst‘ werden, so daß sich das Molekül an eine Kette fügen läßt.“ (Mark 1970, 63) Statt aus Steinkohlenteer wird Äthylen übrigens seit Mitte des 20. Jahrhunderts vorwiegend aus Erdöl bzw. Schwerbenzin (Mark 1970, 134) oder Erdgas bzw. Methan gewonnen (Hölscher 1972, 15). Doch zurück zu den Pionierjahren bei Röhm & Haas, als der Äthylenweg erstmals beschritten wurde. Bauer rühmte rückblickend die eigene Intuition und den „Mut, mit dem Altüberlieferten zu brechen“; mit „sicherem Instinkt“ habe er „unter den rund hundert möglichen Synthesen für die Acrylesterherstellung eine Synthese gewählt, die sofort zum Erfolg führte und über Jahrzehnte technisch verwertet wurde“ (Ackermann 1967, 115). Den Äthylenweg als Erster bearbeitet zu haben, konnte Bauer zwar nicht für sich in Anspruch nehmen, doch waren jene, die sich vor ihm daran versucht hatten, alle gescheitert: „Der im Januar 1913 (bei Röhm & Haas, Red.) eingetretene Chemiker Dr. Julius Kohl schrieb einen Reaktionsplan von Äthylen ausgehend über Äthylencyanhydrin zum Acrylsäureester auf [...]. Er wurde in den Laborakten als ‚Äthylenweg‘ geführt. Der erste Teil führte vom Äthylen [...] zum Äthylenbromhydrin. Das ließ sich ohne Schwierigkeiten im Laboratorium verwirklichen.“ (Trommsdorff 1976, 201) Weil aber der nächste Schritt, die „Umsetzung des Halogenhydrins mit Alkalicyanid zum Cyanhydrin, die nach der Literatur in alkoholischer Lösung durchgeführt wurde(,) [...] nur 29 % Ausbeute lieferte“, wurde der Äthylenweg insgesamt aufgegeben (Trommsdorff 1976, 201). „Die Arbeiten [...] ruhten 4 Jahre“ (Trommsdorff 1976, 203), bis Bauer auf den Plan trat: „Nach gründlichem Studium dieser Aufzeichnungen (Kohls, Red.) konnte Walter Bauer das Problem der Ausbeute lösen, wodurch dieser Syntheseweg begehbar wurde.“ (Wittig 2007, 27) Der siebenstufige Äthylenweg Wer genauer verstehen möchte, worin Bauers Leistung bestand, muss sich darauf einlassen, den siebenstufigen Äthylenweg (Wittig 2007, 27) Zwischenprodukt für Zwischenprodukt abzuschreiten, bis man beim Acrylsäureester angelangt ist. An die Hand nimmt Bauers Aufsatz „Aus meinem Leben als Forscher und Erfinder“ aus dem Jahre 1963, den er für das jährlich erscheinende Periodikum des Deutschen Erfinder-Verbands, „Schöpferische Leistung“, verfasste (erneut abgedruckt in: Ackermann 1967, 237-243): Stufe 1: Acetylen – Äthylenbromid „Da Äthylen damals schlecht beschafft werden konnte, wurde von Acetylen (siehe Kasten, Red.) ausgegangen, das mit Bromwasserstoff im Licht oder in Gegenwart von Sauerstoff symmetrisches Äthylenbromid liefert“, heißt es bei Trommsdorff 1976, 203. Bauer selbst führt aus: „Als Ausgangsstoff wählte ich unter Berücksichtigung unserer damaligen Rohstofflage Acetylen, einen ungesättigten Kohlenwasserstoff, der u. a. zwei Moleküle Bromwasserstoff anlagern kann. Das geschah [...] so, daß beide Atome Brom an ein und dasselbe Kohlenstoffatom traten und ein asymmetrisches Reaktionsprodukt erhalten wurde, wie es der Markownikowschen Regel entsprach. Für die Acrylestersynthese war aber die symmetrische Addition des Bromwasserstoffs notwendig. Nach der damaligen Erkenntnis mußte es also aussichtslos erscheinen, die Synthese in dieser Weise zu beginnen. Die Vernunft mußte von diesem Versuch abhalten. Dem Erfinder kam aber die Eingebung, mit revolutionärem Optimismus die Richtigkeit der bisherigen, immer wieder erhaltenen Ergebnisse experimentell zu überprüfen. So ergab sich, daß sich die Reaktion entgegen der Regel von Markownikow mit der gewünschten symmetrischen Anlagerung durchführen läßt, wenn bestimmte Katalysatoren wie Licht und Sauerstoff wirksam sind. Diese Wirkung ist als ‚Peroxydeffekt‘ in die chemische Literatur eingegangen.“ (Ackermann 1967, 240) Die Herstellung des Äthylenbromids aus Acetylen ließ sich die Röhm & Haas AG schützen (Ackermann 1967, 25); in den Patentschriften DRP 368467 vom 24. Juli 1919 ab („Verfahren zur Herstellung von Halogenwasserstoffadditionsprodukten des Azetylens“) und DRP 394194 vom 10. Mai 1921 ab („Verfahren zur Darstellung von Äthylendibromid“) wird beide Male Bauer als Erfinder genannt. Stufen 2 und 3: Äthylenbromid – Glykol – Glykolchlorhydrin (Äthylenchlorhydrin) „Das im weiteren Verlauf der Synthese (durch Verseifung/Hydrolyse des Äthylenbromids, Red.) erhaltene Glykol wurde mit Chlorwasserstoff in Glykolchlorhydrin (C 2 H 5 OCl, Red.) überführt. Den sehr aggressiven Chlorwasserstoff, der mit Feuchtigkeit die vom Apparatestandpunkt aus wegen ihrer Korrosionswirkung gefürchtete Salzsäure ergab, stellte man damals in Quarzapparaturen her [...]. Frei von allen Vorurteilen wurden Metallbrenner und Metallkammern verwendet, die sich bei den hier vorliegenden Bedingungen bestens bewährten“ (Ackermann 1967, 240; siehe auch Trommsdorff 1976, 203). Stufe 4: Glykolchlorhydrin (Äthylenchlorhydrin) – Äthylencyanhydrin „An dem nächsten Schritt [...], der Umsetzung von Äthylenhalogenhydrin mit Alkalicyanid(,) war Kohl gescheitert, weil er in Alkohol nur 29 % Ausbeute erhielt. Bauer konnte die Reaktion in Wasser und mit hoher Ausbeute durchführen.“ (Trommsdorff 1976, 203-204) Bauer selbst schreibt: „In der nächsten Reaktionsstufe wird Äthylencyanhydrin hergestellt [...], das als Nitril wasserempfindlich ist. Bei der Herstellung solcher Stoffe vermied der Chemiker die Anwesenheit von Wasser. Die Umsetzung verläuft aber [...] sehr unbefriedigend auch dann, wenn sie bei hohem Druck und hoher Temperatur ausgeführt wird. Spielend leicht wurden hier beste Ausbeuten schon bei Raumtemperatur erhalten, als Glykolchlorhydrin und eine wässrige (sic!) Natriumcyanidlösung miteinander zur Reaktion gebracht wurden [...]. Dies war erneut ein Beispiel für die Problematik bestehender Ansichten. Und immer wieder ist es das Experiment, welches zur richtigen Erkenntnis führt.“ (Ackermann 1967, 240) Stufen 5, 6 und 7: Äthylencyanhydrin – Acrylsäure – Acrylsäureester „Von Äthylencyanhydrin aus würden mit den Prozessen der Verseifung, der Wasserabspaltung und der Veresterung noch drei Reaktionsstufen erforderlich gewesen sein, um endlich zum Acrylester zu kommen. Die Herstellung der in der vorletzten Stufe anfallenden Acrylsäure war dabei wegen ihrer leichten Polymerisierbarkeit [...] schwierig. Diese Stufe war wegen der zu befürchtenden Ausbeuteverluste durch vorzeitige Polymerisation das Sorgenkind der ganzen Synthese. Die Schwierigkeit wurde dadurch überwunden, daß die drei Reaktionsstufen gleichzeitig in einem ‚Eintopfverfahren‘ durchgeführt wurden – erstmals in der Chemie.“ (Ackermann 1967, 240) Bei diesem 1918 beschriebenen sogenannten Eintopfverfahren handelt es sich um die „einstufige Umwandlung der Nitrilgruppe (= Äthylencyanhydrin, Red.) zur Estergruppe mit Schwefelsäure und Alkohol“ (Trommsdorff 1976, 204): „Der Schritt vom Äthylencyanhydrin zum Acrylester beinhaltet 3 Reaktionen, nämlich die Umwandlung der Nitrilgruppe in die Carboxylgruppe, die Veresterung der Carboxylgruppe mit Alkohol und die Bildung der Doppelbindung durch Wasserabspaltung.“ (ebd.) Indem nun Äthylencyanhydrin mittels Schwefelsäure und Alkohol (Methanol) umgewandelt werde, gelange man unmittelbar zum Acrylsäuremethylester, benötige also statt drei Stufen nur noch eine einzige. Bauer unterstreicht: „Mit Nachdruck hatte Professor (Eduard, Red.) Vongerichten (1852-1930, Red.) von der Universität Jena dem jungen Doktor (= Walter Bauer, Red.) bei seinem Abschiedsbesuch von der Universität darauf hingewiesen, bei der Herstellung organischer Produkte ja jedes Zwischenreaktionsprodukt in möglichst großer Reinheit herzustellen, weil nur auf diesem Wege beste Endausbeuten erhalten werden könnten. Und nun wurden gar drei Stufen ohne Reinherstellung der Zwischenprodukte in einem einzigen Gang hergestellt und trotzdem eine Ausbeute von 85 % d(er) Th(eorie) erzielt. So erweist sich immer wieder der Zweifel an der Richtigkeit bestehender Ansichten als berechtigt. Der Forscher muß häufig scheinbar unvernünftig handeln.“ (Ackermann 1967, 240) Das „Eintopfverfahren“ meldete Röhm & Haas übrigens „aus Geheimhaltungsgründen“ (Wittig 2007, 27) erst zehn Jahre später zum Patent an (DRP 571123 vom 19. Juni 1928 ab: „Verfahren zur Überführung von β-Oxynitrilen oder deren Abkömmlingen in ungesättigte Ester“); als Erfinder wurde Bauer angegeben. Trommsdorff 1976, 204 würdigt Bauers auf dem Äthylenweg gelungene, „präparativ glatt verlaufende Synthese“ des Acrylsäureesters als genügend, „um die für Entwicklungsarbeiten erforderlichen Monomermengen in der Anfangszeit herzustellen“; allerdings sei dieser Syntheseweg wegen seiner Vielstufigkeit „noch nicht wirtschaftlich“ gewesen (siehe auch Wittig 2007, 27). Das sollte sich nach und nach ändern: Bauer selbst nahm am Äthylenweg schon 1920 „zahlreiche Vereinfachungen vor, unter anderem den Umstieg auf Aceton (C 2 H 2 ) als Ausgangsstoff“ (Wittig 2007, 27) anstelle des Acetylens. 1922 fasste die Röhm & Haas AG ihre noch kleinen Versuchsbetriebe zur Organisch-Synthetischen Abteilung (OSA) zusammen (Wittig 2007, 27). Doch obwohl die hausinterne Acrylatforschung klipp und klar auf die Entwicklung von Kunststoffen ausgerichtet war, ließen diese vorerst auf sich warten: Das Unternehmen war personell und finanziell limitiert, konjunkturelle Einbrüche in den 1920er-Jahren wirkten ebenfalls lähmend. Außerdem begann der Umsatzkrösus, die von Otto Röhm entwickelte Lederbeize „Oropon“, zu schwächeln, deren Preis zwischen 1925 und 1933 um 50 Prozent fiel (Wittig 2007, 33) – schuld waren die Weltwirtschaftskrise 1929 und der zunehmende Wettbewerbsdruck nach Ablauf des Patentschutzes im Jahr 1930. So handelte es sich bei den ersten marktfähigen Produkten nicht um Polymere, sondern um Nebenprodukte der Acrylester-Synthese; mit Äthylenbromid wurden beispielsweise Feuerlöscher befüllt (Wittig 2007, 29). Immerhin konnte Röhm & Haas ab 1927 „ein unmittelbares Vorprodukt des wichtigen Äthylencyanhydrin“ von der I.G. Farbenindustrie beziehen und war damit der ins Geld gehenden Eigenproduktion teilweise ledig (Wittig 2007, 29). „Nachdem Äthylenoxid und Blausäure technische Produkte geworden waren, konnte man in einem Schritt [...] zum Äthylencyanhydrin gelangen, auf den dann nur noch das Eintopfverfahren folgte. Die Herstellung der Acrylester aus Äthylencyanhydrin blieb lange Jahre das einzige technisch angewendete Herstellverfahren in der ganzen Welt.“ (Trommsdorff, 204-205) Auf dem Weg zum Sicherheitsglas Was aber stellte das Unternehmen mit seinem aufwendig synthetisierten Monomer, dem Acrylsäureäthylester, an, um es zu polymerisieren? Und was war mit den Polymerisaten, den Polyacrylaten, anzufangen? „Als erste Anwendung für die verhältnismäßig weichen Kunststoffe waren Isolier(mittel, Red.) für die Elektroindustrie ins Auge gefasst worden. Dazu brauchte man noch kein ausgereiftes Polymerisationsverfahren. Vielmehr nutzten die OSA-Chemiker Rückstände aus der ungesteuerten Polymerisation“ (Wittig 2007, 29). Hinzu kamen Beschichtungen oder Appreturen für die Textilindustrie, Lacke oder Bindemittel für die Farbenindustrie sowie Acrylklebstoffe (Wittig 2007, 29, 30 u. 32). Für den ersten großen Wurf stand der Zufall Pate: „Um aus den Rückständen (der ungesteuerten Polymerisation, Red.) eine Platte zu erhalten, presste der Chemiker Dr. Adolf Gerlach sie 1927 unter Wärme zwischen zwei Glasplatten und schrieb anschließend: ‚Dabei stellte ich fest, dass die Glasplatten sich nach dem Erkalten nicht mehr voneinander trennen ließen und mit der Polyacrylschicht fest verklebt waren. Auch beim Zerschlagen waren die Splitter nicht mehr vom Polymerisat zu trennen.‘ Bei dem Versuch, einen Nagel durch die Scheiben zu schlagen, sprang zwar das Glas, Scherben lösten sich jedoch nicht. Ein neuartiges Verbundglas war geboren, das im Gegensatz zum bisherigen Zelluloid im Alterungsprozess nicht gelb wurde: Die OSA hatte ihr erstes Kunststoff-Produkt.“ (Wittig 2007, 29; siehe auch Trommsdorff 1976, 214-215 und Hölscher 1972, 69) Es wurde am 26. Oktober 1929 unter dem Namen „Luglas“ ins Markenregister eingetragen. Das zugehörige Patent teilte sich Gerlach mit seinem Laborleiter Bauer (DRP 676672 vom 5. April 1932 ab: „Verfahren zur Herstellung von Sicherheitsglas“). In der Patentschrift heißt es u. a.: „Die Herstellung des Sicherheitsglases kann nach üblichen Methoden erfolgen, z. B. derart, daß fertige Polymerisatfilme auf oder zwischen die Glasscheiben gebracht und etwa durch Preßdruck unter Erwärmen fest mit diesen verbunden werden. Das Polymerisieren der monomeren Verbindungen oder das Weiterpolymerisieren von vorpolymerisierten Produkten kann auch auf oder zwischen den Glasscheiben erfolgen. Hierbei können die monomeren oder vorpolymerisierten Produkte mit oder ohne Zusatzstoffe gegebenenfalls auch in Lösungen oder Lösungsgemischen auf oder zwischen die Glasscheiben gebracht werden. Ebenso können Fertigpolymerisate in Lösung auf die Scheiben gebracht und das Lösungsmittel durch Verdampfen beseitigt werden. Durch Mitverwendung von Lösungsmitteln und durch mehr oder weniger weitgehende Entfernung des Lösungsmittels kann man Schichten erhalten, die größere Splitterfestigkeit gewährleisten und größere Haftfestigkeit aufweisen.“ Zuvor hatten Gerlach und Bauer erstmals 1928 gemeinsam als Erfinder fungiert; in dem betreffenden DRP 655570 („Verfahren zur Herstellung von Umwandlungsprodukten der Acrylsäure oder ihrer Derivate“) geht es aber noch nicht um Sicherheitsglas, sondern um die Herstellung von Lacken und Klebstoffen – vermöge Polymerisation der Acrylsäure bzw. ihrer Ester durch Anwendung sauerstoffabgebender Mittel, Lösungs- und Verdünnungsmittel sowie von Druck und Wärme. Weitere Sicherheitsglaspatente von Röhm & Haas lauten auf Bauer allein (DRP 674712 vom 30. Dezember 1934 ab: „Verbundglas“ und DRP 708842 vom 5. April 1932 an: „Sicherheitsglas“) sowie auf Bauer und Dr. Paul Weisert (DRP 716323 vom 19. Februar 1939 an: „Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtsicherheitsglas“). Die ersten Einsatzgebiete für Luglas waren Schutzbrillen und Gasmasken. „Im August 1929 schreibt Röhm darüber an Haas: ‚daß die Fabrikation von splittersicheren Sondergläsern jetzt in einem Umfange von 10.000 Gläsern pro Monat betrieben werden konnte‘.“ (Trommsdorff 1976, 215) „Sehr bedeutend wurde die Herstellung von Autofrontscheiben, weil mit LUGLAS die Anzahl schlimmer Schnittwunden bei Autounfällen verringert wurde.“ (Wittig 2007, 29-30) „Die ersten Lieferungen sind wohl an die Auto-Union gegangen“ (Trommsdorff 1976, 216), Abnehmer gab es aber auch in den Niederlanden, der Schweiz, Österreich, Italien und Schweden. Allerdings „blieb der Kunststoff-Zweig rein betriebswirtschaftlich betrachtet ein klares Zuschussunternehmen. Die Einnahmen aus dem Verkauf von [...] LUGLAS waren gering, so dass Otto Haas die Kunststoff-Forschung 1930 mit rund 100.000 Reichsmark unterstützte.“ (Wittig 2007, 32-33) „1933 kam es zu einem Lizenzvertrag mit der ‚Sicherheitsglas GmbH‘ in Kunzendorf (in der Niederlausitz, heute Kunice/Polen, Red.), der dem Wunsch Röhms nach einer Ausweitung des Geschäfts nachkam. Dieses Unternehmen wurde mit Polymerisatlösungen und mit Filmen beliefert und verkaufte sein Mehrschichtglas für Verkehrsfahrzeuge und Flugzeuge unter dem Namen ‚Sigla‘.“ (Trommsdorff 1976, 216) Die Polymerisation in Lösemitteln wurde seit 1928 betrieben (Wittig 2007, 31), gleichwohl „steckte die Organisch-Synthetische Abteilung in Fragen der Polymerisation noch in der Grundlagenforschung. Der tatsächliche chemische Ablauf während einer Polymerisation war unbekannt.“ (Wittig 2007, 30) Auf die Polymerisation verdünnter Monomere hatte man sich in erster Linie aus Sicherheitserwägungen verlegt, weil die Kettenreaktion der verwendeten Ester nicht selten buchstäblich explosiv verlief. Da erhielt unerwartet die I.G. Farbenindustrie das Patent auf die sogenannte Emulsionspolymerisation („Verfahren zur Herstellung von Polymerisationsprodukten“, DRP 654989 vom 18. Februar 1930 ab): „Es wurde gefunden, daß man die Polymerisation von Acrylsäurederivaten und deren Homologen vorteilhaft in der Weise ausführen kann, daß man die genannten Stoffe für sich oder in Mischung untereinander [...] in Wasser emulgiert und dann polymerisiert, wobei die Menge der polymerisierten Bestandteile die der nichtpolymerisierbaren beträchtlich übersteigt. Man erhält dabei im allgemeinen latexartige Flüssigkeiten, die beim Koagulieren hochwertige Polymerisate von großer Reinheit liefern und sich leicht aus den Reaktionsgefäßen entfernen lassen.“ [...] Die Acrylsäurederivate sind überraschend beständig gegenüber der verseifenden Wirkung des Wassers.“ Als Erfinder eingetragen waren Dr. Hans Fikentscher (1896-1983) von der I.G. Ludwigshafen (Badische Anilin- und Sodafabrik AG, BASF) und Dr. Claus Heuck (1900-1991) von der I.G. Leverkusen (Farbenfabriken vorm. Friedrich Bayer & Co. AG). Fikentscher hatte 1929 damit begonnen, die Acrylsäure und ihre Verbindungen zu erforschen. Im Mittelpunkt seiner Untersuchungen stand nicht die Herstellung organischen Glases, sondern künstlicher Seide (Hölscher 1972, 69). 1930 entstanden im I.G.-Laboratorium in Ludwigshafen die ersten Kunstseiden aus Mischpolymerisaten des Acrylsäurenitrils bzw. Vinylidenchlorids (Hölscher 1972, 123). Der Syntheseweg war folgender: „Aus Äthylencyanhydrin, das die Indigo- und später die Anorganische Abteilung durch Umsetzung von Äthylenoxid mit Blausäure herstellten, wurden durch katalytische Wasserabspaltung Acrylnitril, durch Verseifung die freie Acrylsäure oder durch gleichzeitige Umsetzung mit Alkohol deren Ester gewonnen.“ (Nagel 1971, 17; siehe auch Hölscher 1972, 125) „Für die Polymerisation dienten Peroxide als Katalysatoren“ (Hölscher 1972, 70). Acrylvertrag mit I.G. Farben Da die Emulsionspolymerisation „für die Mehrzahl der Acrylatprodukte unverzichtbar war, musste sich Röhm & Haas mit der IG. Farbenindustrie notwendigerweise verständigen“ (Wittig 2007, 32). So kam es 1932 zum sogenannten Acrylvertrag, einem „freundschaftliche(n) Abkommen“ zwecks „Abgrenzung der beiderseitigen Interessengebiete“ (Hölscher 1972, 69), der im Wesentlichen die folgenden Vereinbarungen beinhaltete: Die Geschäftsführung der I.G. Farben erteilte der Firma Röhm & Haas das Recht, das I.G.-Emulsionspatent mitzubenutzen. Die I.G. Farben übernahm gegen Lizenzzahlungen die gesamte Monomerproduktion inklusive des Eintopfverfahrens (Hölscher 1972, 74) sowie Teile der Polyacrylatproduktion auf der Grundlage der Röhm-&-Haas-Patente. Davon ausgenommen blieb lediglich Luglas (Wittig 2007, 32). Der Acrylvertrag mit der I.G. Farben gab der Polyacrylaten geltenden Anwendungsforschung bei Röhm & Haas weiter Auftrieb: „Polyacrylsäureester [...] finden in der Lackindustrie sowie als Klebstoff Verwendung. Emulsionen von Polyacrylsäureestern, dargestellt durch Emulsionspolymerisation der monomeren Ester, werden in der Kunstleder- und Lederindustrie zur Erzeugung von Oberflächenschichten der Narbenseite verwandt [...]. Sie werden ferner als körniges Pulver hergestellt [...] und im Spritzgußverfahren hauptsächlich zu Kabelummantelungen verwandt.“ (Meyer und Mark 1950, 238; siehe auch Trommsdorff 1976, 220-221) Eine ausgesprochen heterogene Produktpalette, für die lediglich der Markenname „Plexigum“ als Klammer fungierte, „was zu erheblichen Verwirrungen bei Mitarbeitern und Kunden führte“ (Wittig 2007, 31). Plexigum stellte „die erste Marke der Firma Röhm & Haas für reine Kunststoff-Harze und -Lösungen“ dar (Wittig 2007, 31) und wurde am 25. Juni 1927, also gut zwei Jahre früher als Luglas, ins Markenregister eingetragen. Die Vorsilbe „Plexi-“ hatte mithin bereits Labelcharakter, als es das Plexiglas selbst noch gar nicht gab. Was es mit dieser Wortschöpfung auf sich hatte, liegt im Dunkeln. Anekdotisch ist überliefert, Otto Röhm sei über die gummiartige Dehnbarkeit der ersten Acrylatfilme so perplex gewesen, dass er für sie den Namen „Gummiplex“, abgewandelt zu „Plexigum“, ersonnen habe (Wittig 2007, 31). Etymologen wiederum führen „Plexi-“ zurück auf das lateinische Wort „plectere“, zu Deutsch: „flechten“, „ineinanderfügen“, „zusammenhalten“. Apropos: Kleine Acetylen-Kunde Acetylen, auch Ethin genannt, ist ein farbloses Gas mit der Summenformel C 2 H 2 und damit der einfachste Vertreter aus der homologen Reihe der Acetylenkohlenwasserstoffe (Alkine). Diese sind dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Kohlenstoff-Dreifachbindung (R–C≡C–R) im Molekül aufweisen. Aufgrund dieser Dreifachbindung von zwei Kohlenstoffatomen ist Acetylen einerseits der explosivste Kohlenwasserstoff, andererseits „als Baustein für Acrylfasern und synthetischen Kautschuk sehr wertvoll“ (Mark 1970, 62). Synthetisiert wurde Acetylen erstmals 1836 von dem irischen Chemiker Edmund Davy (1785-1857). Gewonnen wurde es anfangs aus Calciumcarbid (Trommsdorff 1976, 206), also Kohle und Kalk, später aus Erdöl oder Erdgas bzw. Methan (Hölscher 1972, 15) und Sauerstoff unter Abspaltung von Wasserstoff (Nagel 1971, 35 u. 64). Jahrzehntelang, bis ins 20. Jahrhundert, wusste man nichts anderes mit ihm anzufangen, als es zu verbrennen, es mal als Leuchtgas, mal als Schweißgas einzusetzen (Flammentemperatur zusammen mit Sauerstoff: > 3.000 Grad). Bis der Tag kam, als man feststellte, dass es sich polymerisieren ließ und als billig zu erzeugender Grundstoff für Kunststoffe und -fasern taugte. Verarbeitet wurde Acetylen u. a. zu Carbonsäuren wie Essigsäure (Nagel 1971, 37) oder Acrylsäure. Die für die Poly(meth)acrylate relevante Acrylsäure stellte man aus Acetylen, Kohlenmonoxid und Wasser her (Hölscher 1972, 17); „nahm man statt Wasser Alkohole, dann entstanden bereits unter sehr milden Reaktionsbedingungen in guter Ausbeute die entsprechenden Ester“ (Nagel 1971, 58). Dieses Verfahren, eine Carbonylierungsreaktion (Nagel 1971, 57), wird als Reppe-Synthese bezeichnet, benannt nach Dr. Walter Reppe (1892-1969), dem langjährigen Leiter der BASF-Forschung, der sich ab 1928 der Acetylen-Chemie zuwandte (Nagel 1971, 38-39). „Infolge der Kriegs- und Nachkriegsereignisse führten diese Arbeiten erst Ende 1952 zur technischen Herstellung von ‚Direkt-Acrylsäureester‘ (Äthyl- und n-Butylacrylat) im Ausmaß von einigen hundert Monatstonnen. Wirtschaftlichkeitserwägungen ließen es gegen Mitte der fünfziger Jahre geboten erscheinen, das alte Cyanhydrin-Verfahren und das inzwischen ausgeübte Verfahren der Erzeugung von Acrylsäureestern aus Acrylnitril endgültig aufzugeben.“ (Hölscher 1972, 74) Literatur Katharina Ackermann (Bearb.): Dr. Walter H. Bauer und seine 67 Deutschen Reichspatente. Leistungen und Erfahrungen eines deutschen Forschungschemikers, zusammengestellt nach Dokumenten. Jugenheim/Bergstraße: Selbstverlag 1967, 264 S. Walter Bauer: Aus meinem Leben als Forscher und Erfinder. In: Deutscher Erfinder-Verband (Hg.): Schöpferische Leistung. Ausgabe zur 8. Verleihung der Diesel-Medaille am 10. November 1963 im großen Saal der Meistersingerhalle Nürnberg, Luitpoldhain. Nürnberg: Keller & Römer 1963, S. 20-26 [erneut abgedruckt in: Ackermann, a. a. O., S. 237-243] W. Caspary: Ueber Acrylsäure und Acrylsäure-Aether. Diss. Göttingen 1873, 30 S. W. Caspary und B[ernhard] Tollens: Ueberführung der β-Bibrompropionsäure in Acrylsäure. In: Annalen der Chemie und Pharmazie 167 (1873), S. 240-257 Kasimir Edschmid: In memoriam Otto Röhm. Zum 50jährigen Bestehen der chemischen Fabrik Röhm & Haas Darmstadt. Darmstadt: Carl Winter 1957, 75 S. R[udolph] Fittig und L[udwig] Paul: Untersuchungen über die ungesättigten Säuren. Über die Methacrylsäure. In: Justus Liebig’s Annalen der Chemie 188 (1877), S. 52-59 E[dward] Frankland und B[aldwin] F[rancis] Duppa: Untersuchungen über Säuren aus der Acrylsäure-Reihe. In: Annalen der Chemie und Pharmacie 136 (1865), S. 1-31 Friedrich Hölscher: Kautschuke, Kunststoffe, Fasern. Sechs Jahrzehnte technische Herstellung synthetischer Polymerer. München: Kastner & Callwey 1972 (= Schriftenreihe des Firmenarchivs der Badischen Anilin- und Soda-Fabrik AG, 10), 145 S. Georg W. A. Kahlbaum: Ueber polymere Acrylsäuremethylester. In: Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft 13 (1880), S. 2348-2351 Eduard Linnemann: Vorläufige Mittheilungen. In: Annalen der Chemie und Pharmacie 163 (1872), S. 369-370 Herman F. Mark: Riesenmoleküle. Weert: Time Life 1970 (= Life – Wunder der Wissenschaft), 200 S. Kurt H. Meyer und H[ermann] Mark: Makromolekulare Chemie. Ein Lehr- und Handbuch für Chemiker und Biologen. Leipzig: Akademische Verlagsgesellschaft 1950, 2. Aufl., 1023 S. Alfred von Nagel: Äthylen, Acetylen. München: Kastner & Callwey 1971 (= Schriftenreihe des Firmenarchivs der Badischen Anilin- und Soda-Fabrik AG, 7), 74 S. Ludwig Paul: Untersuchungen über die Methacrylsäure und eine neue aus der Citronensäure entstehende Säure, Diss. Tübingen 1876, 41 S. Otto Röhm: Ueber Polymerisationsprodukte der Akrylsäure. Diss. Tübingen 1901, 33 S. Röhm & Haas AG: Plexiglas – ein neuartiger Werkstoff mit außergewöhnlichen Eigenschaften. o. O.: o. V. o. J. (1938), 27 S. Klaus-D. Röker: Die ersten Versuche zum Einsatz von künstlichem Kautschuk. In: Gesellschaft Deutscher Chemiker – Fachgruppe Geschichte der Chemie (Hg.): Mitteilungen 19 (2007), S. 199-216 Ernst Trommsdorff: Dr. Otto Röhm. Chemiker und Unternehmer. Düsseldorf und Wien: Econ 1976, 294 S. Eva Wittig: Bauer, Walter. Chemiker. In: Roland Dotzert (Hg.): Stadtlexikon Darmstadt. Stuttgart: Theiss 2006, 1078 S.; online: https://www.darmstadt-stadtlexikon.de/b/bauer-walter.html Eva Wittig: 100 Jahre Zukunft. Die Röhm GmbH von 1907 bis 2007. München: Peschke 2007, 112 S. Felix Weger: Untersuchung gesättigter und ungesättigter Ester und einiger verwandter Verbindungen. In: Justus Liebig’s Annalen der Chemie 221 (1883), S. 61-107

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  • Praktiziertes „Upcycling“ von PLA-Biokunststoffen

    PET-Flaschen sind das nächste Ziel. Quelle: istock / joey333 Wissenschaftler der Universitäten in Barth und Birmingham haben eine neue Methode entwickelt, mit der sich aus pflanzenbasierter Polymilchsäure hergestellte Biokunststoffe erstmals auf chemische Weise in ihre ursprünglichen Bausteine (Monomere) zerlegen lassen. Mit den resultierenden Monomeren gelingt es, Kunststoffe herzustellen, die von vergleichbar hoher Qualität sind wie die recycelten Altkunststoffe zu Beginn ihres Lebenszyklus. Wenn es um das werkstoffliche Recycling von Altkunststoffen geht, ist das Ende der sprichwörtlichen Fahnenstange noch nicht erreicht. Weniger als die Hälfte des anfallenden Kunststoffmülls wird erfolgreich reaktiviert. Noch geringer fällt die Menge aus, deren Lebensende den Anfang einer neuen qualitativ gleich- oder höherwertigen Produktkarriere („Upcycling“) darstellt. Der werkstoffliche Recyclingprozess geht in der Regel mit einem Karriereknick einher und führt meist auf eine eher minderwertige Produktlaufbahn („Downcycling“). Will sagen, auch reine PET-Getränkeflaschen lassen sich nicht unentwegt zu wieder neuen Getränkeflaschen recyceln. Irgendwann ist der Verschleißpunkt erreicht, PET als Zutat in der Herstellung weniger hochwertiger Produkte wie Wasserleitungen, Parkbänke, Verkehrskegel oder Bakenfüße landet. Der Grund lässt sich in der Art und Weise verorten, wie Altkunststoffe üblicherweise werkstofflich recycelt werden. Der Prozess wird in der Regel mechanisch geführt. Daraus resultiert ein Granulat, dass in Ermangelung geeigneter chemischer Trennschritte, die dem Ausgangskunststoff zugesetzten Additive enthält, dazu gehören Farbstoffe, Weichmacher oder auch Antiflammschutzmittel. Ähnlich schwierig erweist sich das Upcycling von Werkstoffverbünden, also Kunststoffen zum Beispiel, die aus unterschiedlichen Polymeren aufgebaut sind. Der einzige Weg, diese Polymere zu trennen, führt über die Rückgewinnung und saubere Trennung der eingesetzten Monomere. Hieran arbeiten Wissenschaft und Industrie mit Nachdruck. Forscher der Universitäten Bath und Birmingham haben nun eine Art des chemischen Recyclings entwickelt, mit dem sie dem formulierten Ziel näherkommen wollen. Der Weg über den chemischen Spaltprozess lässt sich allerdings bislang nur unter Einsatz thermischer Energie und unter Verwendung von Katalysatoren bewerkstelligen. Der britische Vorstoß sieht allerdings niedrigere Temperaturen und umweltfreundliche Katalysatoren vor, anders als in früheren Methoden. „Unsere Methode des chemischen Recyclings überwindet bestehende Problem“, sagt Professor Matthew Jones vom Centre for Sustainable and Circular Technologies an der Universität von Bath. Mit ihr ließen sich Kunststoffe wirksam in ihre chemischen Bausteine (Monomere) ​​zerlegt, sodass sie zur Herstellung neuer Kunststoff verwendet werden können, ohne Beeinträchtigung des Eigenschaftsprofils. Die Forscher haben sich bei ihrem Vorstoß auf das Recycling von Biokunststoffen konzentriert, und zwar jenen, die aus Polymilchsäure (PLA) hergestellt werden. Gewonnen wurde die PLA im vorliegenden Fall aus Stärke oder Ernteabfällen, und die daraus hergestellten Kunststoffe dienten der Fabrikation „biologisch abbaubarer“ Lebensmittelverpackungen sowie von Einwegbesteck und Einwegbechern. Laut Paul McKeown von der Universität in Bath werde PLA zunehmend als nachhaltige Alternative für Einwegkunststoffe eingesetzt: „Obwohl es unter industriellen Bedingungen biologisch abbaubar ist, wird es bei der Kompostierung zu Hause nicht biologisch abgebaut, und es wird derzeit auch nicht recycelt, daher ist PLA auch Teil des bekannten Müll- und Umweltproblems“, berichtet der Experte. Hierfür gebe es allerdings auch keine einheitliche Lösung. Ein wirksamer Ansatz liege in der Kombination aus Reduzierung, Wiederverwendung und Materialrecycling. „Unsere Methode des chemischen Recyclings könnte es ermöglichen“, ist McKeown überzeugt, „Kohlenstoff auf unbestimmte Zeit zu recyceln, was zu einer echten Kreislaufwirtschaft führen und das Klima und die Umwelt schonen kann.“ Derzeit werde daran gearbeitet, die bestehende Methode so zu skalieren, dass sich größere Mengen an Ausgangschemikalien herstellen lassen. Inzwischen haben die Forscher ihr Entwicklerauge auf ein neues Polymermaterial geworfen. Die Rede ist vom Polyethylenterephthalat, kurz PET genannt, ein durch Polykondensation hergestellter thermoplastischer Kunststoff aus der Familie der Polyester. PET hat vielfältige Einsatzbereiche und wird unter anderem zur Herstellung von Kunststoffflaschen, Folien und Textilfasern verwendet. Im Jahr 2008 lag die Produktion bei 40 Millionen Tonnen. (Redakteur: Guido Deußing) Referenz McKeown et al., Zinc Complexes for PLA Formation and Chemical Recycling: Towards a Circular Economy, ChemSusChem (2019), http://dx.doi.org/10.1002/cssc.201902755

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  • Achtung Infektionsrisiko! – Polymere Werkstoffe schützen vor Kontaminationen

    Thema des Monats Von Guido Deußing Quelle: istock / Peptile8488 Laboratorien gehört der Umgang mit pathogenen Keimen und gesundheitsschädlichen Stoffen zum Tagesgeschäft. Um medizinisches und Laborpersonal vor Kontaminationen und Schaden zu bewahren, sind Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Zu den zentralen Komponenten des Präventionskonzepts zählen nicht zuletzt Sicherheitswerkbänke und die persönliche Schutzausrüstung (PSA). Bei deren Herstellung spielen Polymerwerkstoffe wie Polyacryl, Polyethylen, Polyurethan oder Latex eine immens wichtige Rolle. K-online hat die Berner International GmbH in Norddeutschland besucht, einen international namhaften Hersteller von Sicherheitswerkbänken und PSA und hinter die Kulissen geschaut. Begleiten Sie uns auf unserer Stippvisite durch die Geschichte des Unternehmens. Auf die richtige Verschleierungstaktik kommt es nicht nur bei geheimen militärischen Operationen an, sondern auch in pharmazeutischen und biologischen Laboratorien, in denen das Personal darauf gedrillt ist, mit pathogenen Keimen und gesundheitsschädlichen Stoffen umzugehen. Damit der Umgang etwa mit gefährlichen Krankheitserregern oder Zellgiften, zu denen etwa die in der Krebsbehandlung eingesetzten Zytostatika gehören, für das Laborpersonal folgenlos bleibt, fordert der Gesetzgeber die Einhaltung präventiver Schutzmaßnahmen. Dazu gehören nicht zuletzt Sicherheitswerkbänke, die ein kontaminationsfreies Hantieren in geschützter Umgebung erlauben. Und dazu gehört die der Gefährdungsklasse angepasste persönliche Schutzausrüstung (PSA), bestehend aus etwa der Atemschutzmaske, Schutzbrille, Sicherheitsbekleidung und den Schutzhandschuhen, hergestellt aus unterschiedlichen polymerbasierten Werkstoffen, sprich Kunststoffen und Kautschuk. Zu den führenden Anbieter hochwertiger PSA gehört zum Beispiel die Berner International GmbH. Das im norddeutschen Elmshorn ansässige Unternehmen entwickelt, konzipiert und produziert auch Sicherheitswerkbänken für pharmazeutische und biologische Anwendungen. Zur rechten Zeit am rechten Ort Quelle: istock / Eugeneonline Gründer und Namensgeber der Firma war der Schwede Erling Berner (1912-1993). Der Ingenieur, Inhaber einer vom Vater in Göteborg gegründeten Dämmstofffabrik, hatte sein berufliches Schaffen vor allem der Kühl-, Klima- und Entfeuchtungstechnik gewidmet. In den 1950er-Jahren gründete er mehrere Firmen, die auf diesem Gebiet arbeiteten. Sein Unternehmen in den USA beschäftigte sich mit der Entwicklung und Herstellung sogenannter Luftschleier, auch Lufttüren genannt, wie man sie aus dem Eingangsbereich von Kaufhäusern her kennt und die damals sehr in Mode kamen. Das Funktionsprinzip eines Luftschleiers lässt sich vereinfacht wie folgt beschreiben: Ein laminarer, das hießt gleichmäßiger, nicht turbulenter Luftstrom wird vertikal von der Decke herabgeführt. Entlang des Luftstroms bildet sich zu beiden Seiten eine Grenzschicht, die, einem physikalischen Prinzip folgend, einen natürlichen Luft- und Wärmeaustausch, wie er bei geöffnetem Fenster und bestehendem Temperaturgefälle durch Zugluft spürbar wird, verhindert. Es entsteht eine Art Schleuse, die man aktiv durchbrechen kann, die aber den Austausch von Luftmassen entlang des Weges unterbindet. In Kühlhäusern etwa werden Luftschleiertüren genutzt, um warme und kalte Bereiche offen passierbar zu machen – ohne nennenswerten Verlust von erzeugter Warm- beziehungsweise Kaltluft. Zytostatika in geschützter Atmosphäre herstellen Quelle: istock / gorodenkoff Die Idee, Luft wirtschaftlich zu nutzen, schlug sich im Namen der Firma nieder, die Erling Berner im Jahr 1980 in Hamburg gründete: Die „Berner Air Economy GmbH“ firmierte allerdings schon nach zwei Jahren um in ihre noch heute gültige Bezeichnung „Berner International GmbH“, vermutlich der Tatsache Rechnung tragend, dass man mit laminaren Luftströmen nicht nur Energie sparen kann: Luftschleier halten nämlich auch luftgetragenen Staub, flüchtige Schadstoffe oder Keimen davon ab, in hygienisch sensible Bereiche einzudringen. In Krankenhäusern hatte die Berner Air Economy GmbH bereits zahlreiche Umluftgeräte installiert. Anfang der 1980er-Jahre klagten die Berufsverbände der Versicherer, die Art, wie Zytostatika hergestellt würden, stelle ein Risiko für das Laborpersonal dar. Handschuhe allein, warnten sie, bewahrten das Laborpersonal nicht davor, mit zelltoxischen Substanzen, die mit der Luft aufgewirbelt würden, in Berührung zu kommen. Zytostatika wurden zur damaligen Zeit mehr oder weniger unter ungeschützten Bedingungen offen auf Labortischen zubereitet. Der Ruf nach mehr Arbeitsschutz wurde laut. Der Ingenieur Jürgen Eckert, damals Prokurist bei Berner, ein Mann der ersten Stunden, erkannte schnell, wie das Unternehmen seine Expertise einsetzen könnte, um den Forderungen der Berufsverbände, die inzwischen an einer Sicherheitsnorm für die Herstellung von Zytostatika arbeiteten, gerecht zu werden. Die Lösung bestand ganz einfach darin, den Herstellungsprozess vom Labortisch in einen geschützten Raum zu verlagern, vergleichbar jenem, in dem man pathogene Keime zu handhaben pflegte. Auf diese Weise könnten, war der Grundgedanke, weder toxische Wirkstoffe Mensch und Umwelt gefährden, noch Fremdstoffe aus der Umgebungsluft das Pharmakon kontaminieren. Der Gedanke zielte in die richtige Richtung, besaß aber einen Haken: Pathogene Keime, die eine Sicherheitswerkbank kontaminieren, können mit geeigneten Desinfektionsmitteln unschädlich gemacht werden. Toxische Arzneimittel wie Zytostatika hingegen lassen sich nicht neutralisieren. Sie müssen minutiös aufgenommen und unter Sicherheitsauflagen entsorgt werden. Eine Sicherheitswerkbank für die Zubereitung von Zytostatika müsste deshalb so beschaffen sein, freigesetzte Schadstoffe wirksam absaugen und herausfiltern zu können. Bedeutet, es bedurfte einer geeigneten Luftführung, eines effizienten Filtersystems sowie der Möglichkeit, volle und verstopfe Filter gefahr- und kontaminationslos auszuwechseln. Ein Heimspiel für Berner: Mit Filtern und Luftführung kannte sich das Unternehmen bestens aus. „Berner-Box“ bringt Unternehmen auf Zielfahrt Quelle: istock / doble-d Im Jahr 1985, nach nur drei Jahren Forschung und Entwicklung, präsentierte Berner der Fachwelt die erste Generation seiner Zytostatika-Werkbank (Typ MB) und legte damit den Grundstein für den heutigen Unternehmenserfolg. Die damalige Werkbank glich eher einer schick aufgemotzten Kiste (weshalb sie auch als „Berner-Box“ bezeichnet wurde), die innendrin beleuchtet war und der frontal eine Glasscheibe aufsaß. Durch zwei runde Aussparungen am unteren Ende der Scheibe aus Plexiglas führte der Anwender seine behandschuhten Arme in die Box. Ein laminarer Luftstrom, der vertikal von oben herab entlang der Scheibe geführt wurde, extrahierte gefährliche Aerosole und Stäube aus dem Innenraum und transportierte seine Fracht über Ansaugstutzen im Boden der Box in Richtung eines Filtersystems. Die Berner-Box, geprüft durch die Berufsgenossenschaft und zertifiziert nach dem Gerätesicherheitsgesetz, war ein Arbeitsschutzgerät, nach dem der Markt verlangte. Berners Engagement hatte sich gelohnt, und zwar nachhaltig: Rückmeldungen von Kunden führten dazu, dass Berner seine Sicherheitswerkbank mehr und mehr auf die Anforderungen potenzieller Anwender maßschneidern konnte. Nicht nur die Sicherheit, auch der Komfort ließ sich auf diese Weise steigern. Die Unternehmensführung forcierte die Entwicklung von Geräten und Materialien, mit denen sich Pharmarückstände aufnehmen und sicher entsorgen ließen. Und Berner nahm PSA ins Produktsortiment auf und war damit mehr und mehr in der Lage, Komplettlösungen für die Laborsicherheit aus einer Hand anzubieten. Jürgen Eckert, 1988 zum Geschäftsführer aufgestiegen und kurzzeitig Mitgesellschafter der Berner International GmbH bevor er alleiniger Inhaber wurde, hatte das Unternehmen aus einer anfänglich schwierigen Phase herausgeführt. Dank der Berner-Box avancierte das Unternehmen zu einem ernst zu nehmenden Partner in puncto Sicherheitswerkbänke für pharmazeutische Anwendungen und zum Experten, den man im Normausschuss Gehör schenkte. Ende der 1990er-Jahre brachte Berner die dritte Generation TÜV-geprüfter und zertifizierter Zytostatika-Sicherheitswerkbänke auf den Markt, die damals schon in Sachen Verarbeitung, Luftführung und mehrstufiger Filtertechnik zum Besten gehörte, was der Markt zu bieten hatte. Das Unternehmen war gemäß DIN EN ISO 9001 zertifiziert und durch eine Firmenübernahme um einige Expertisen reicher. Der technische Kundenservice, den Jürgen Eckert bereits in den 1980er-Jahren im Unternehmen etabliert hatte, wurde ausgeweitet und dezentraler in die Nähe der Kunden verlagert. Blick auf die weiteren Aussichten Quelle: istock / DieterMeyrl Der Wachstumskurs, den Berner seit Mitte der 1980er-Jahre gefahren war, hatte das Unternehmen in den ausklingenden 1990er-Jahren an seine Kapazitätsgrenze geführt. Es war Zeit, die Produktion und das Bürogebäude, die das Unternehmen in Elmshorn gekauft und 1988 bezogen hatte, zu erweitern. Berner brauchte Platz für die weitere Expansion im neuen Jahrtausend. Eine wichtige Weichenstellung nahm Jürgen Eckert bereits vor, als er im Jahr 2000 Thomas Hinrichs als Geschäftsführer ins Unternehmen holte. Die beiden kannten einander von Hinrichs’ Tätigkeit beim TÜV: Der Diplom-Ingenieur für Medizintechnik war Experte für Sicherheitswerkbänke, die er in Laboratorien überall auf der Welt auf Herz und Nieren prüfte. Thomas Hinrichs war ein Kenner der Materie und firm in den relevanten Normangelegenheiten und Prüfgrundsätzen. Und er wusste um die Anforderungen, die Anwender und Behörden an Sicherheitswerkbänke stellten, und damit auch um die Erwartungen an Hersteller wie Berner, Kunden Mehrwert bieten zu können. Thomas Hinrichs erwies sich als Mann der Stunde, kniete sich hinein in die Weiterentwicklung der Sicherheitswerkbänke, die Berner ab 2005 auch für biologische Anwendungen herstellte. Er baute das PSA-Geschäft aus und konzipierte neue Tools für Anwender, etwa spezielle Notfall- und Reinigungssets. Hinrichs’ Ziel war es, das Unternehmen in der Premiumliga der Branche an die Spitze zu führen. Das bedeutete für ihn unter anderem den Ausbau der unternehmenseigenen Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten, die vermehrte Kooperation mit wissenschaftlichen Institutionen und Anwendern sowie die Einrichtung eigener Prüflaboratorien nach dem Vorbild der USA, um Produkte, Methoden und Verfahren unter realen Bedingungen testen und Notfallszenarien simulieren zu können – und um Anwender unter Anleitung von Experten den sachgemäßen Gebrauch ihrer PSA trainieren zu lassen. Aufbruch unter neuer Firmenleitung Um seine vielen Vorhaben realisieren zu können, drang Thomas Hinrichs auf eine personelle Erweiterung im kaufmännischen Bereich und holte sich den Diplom-Kaufmann Malte Schneider ins Boot, einen Mann mit Konzernerfahrung und dem daraus erwachsenen Bedürfnis, unternehmerisch etwas bewegen zu können. Aufgabenteilung ist heute angesagt, um mehr Energie auf die verschiedenen Felder zu bringen, die es zu bearbeiten gilt, etwa die Etablierung der in Hamburg eröffneten Lab Excellence Academy (LEAC), Berners Schulungszentrum für Anwender und Partner. Das Unternehmen ist jung, Aufgaben gibt es zur Genüge. Welche priorisiert werden, diskutieren Thomas Hinrichs und Malte Schneider heute gemeinsam – als geschäftsführende Gesellschafter der Berner International GmbH. Als Jürgen Eckert sah, dass die beiden Geschäftsführer ihren Job gut machten und auch gewillt waren, neue Wege zu gehen, verkaufte der Senior den beiden seine Anteile am Unternehmen und begab sich in den Ruhestand. Er steht weiterhin in engem Kontakt mit Thomas Hinrichs, schließlich waren die beiden nicht nur Kollegen: Jürgen Eckert ist auch Thomas Hinrichs’ Schwiegervater …

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  • Integrales Frühwarnsystem für faserverstärkte Polymerwerkstoffe

    Der Einsatz sogenannter Mechanophore wie Rhodamin bei der Herstellung von Faserverbundwerkstoffen (FKVs) kann helfen, die Alterungsbeständigkeit daraus hergestellter Konstruktionen wie Windkraftanalagen effizient zu überwachen. Foto: istock/CharlieChesvick US-amerikanische Wissenschaftler haben ein Tool entwickelt, mit dem sich alterungsbedingte Schäden an Faser-Kunststoff-Verbünden (FKV) frühzeitig feststellen lassen. Faserverstärke Polymerwerkstoffe werden gehäuft für Leichtbaukonstruktionen in der Automobilindustrie und in der Luft- und Raumfahrtechnik eingesetzt, ebenso zu Herstellung von Windkraftanlagen. Wer Materialschwächen frühzeitig erkennt, kann der Entstehung größere Schäden entgegenwirken. Ein Team des US-amerikanischen Nationalen Instituts für Standards und Technologie (NIST) hat gemäß dieser Annahme ein Tool zur Überwachung von Veränderungen in Faser-Kunststoff-Verbünden (FKV) entwickelt. Damit sei es möglich, sagt NIST-Chemiker Jeff Gilman, bessere, ermüdungsbeständigere Verbundwerkstoffe herzustellen. Weil man damit sehen könne, wann eine Faser zu brechen beginne, ließe sich der resultierende Schaden genau ermessen. Seit den 1960er Jahren experimentieren Wissenschaftler mit den Eigenschaften von Faserverbundwerkstoffen mit dem Ziel, ihr Gewicht zu reduzieren, gleichzeitig aber das Material belastbarer und stärker zu machen. Eine wichtige Stellschraube ist die Verbindung zwischen der Faser und dem Harz. Zu erkennen, wann die Belastungsgrenze von FKVs erreicht oder überschritten ist, ist bislang eine meinst Frage empirischer Erfahrungen. Damit können man sich allerdings langfristig jedoch nicht zufriedengeben, sind die NIST-Forscher überzeugt. Ihnen schwebt vielmehr eine Art Indikator vor Augen, der Alterungs- und Verschleißprozesse unmittelbar sichtbar mache. Woodcock et al. [1] fügten daher FKVs, genauer gesagt dem verwendeten Verbundharz Verbindungen mit mechanophoren Eigenschaften zu; hierbei handelt es sich um Moleküle, die auf mechanische Belastung mit einer Änderung der Farbe reagieren. Das von den NIST-Forschern verwendete Mechanophor Rhodamin fluoresziert, es leuchtet also auf, wenn winzige nanometergroße Öffnungen oder Risse zwischen Faser und Harz entstehen. Die Farbveränderung sei zwar mit bloßem Auge nicht zu erkennen, wohl aber ließen sich mithilfe spezieller mikroskopischer beziehungsweise bildgebender Verfahren sichtbar machen und damit Schäden in Faser-Verbund-Systemen identifizieren. Die Zugabe des Additivs Rhodamin erfolge in einer Menge von 0,1 Massenprozent, was zu keinen nennenswerten Änderungen der physikalischen Eigenschaften des Materials führe, berichten die Wissenschaftler. Dafür aber ließen sich durch die Additivierung des Mechanophors unter Anwendungsbedingungen die Folgen einer Materialermüdung auf vergleichsweise kostengünstig Weise kontinuierlich und regelmäßig durchführen. Windkraftanlagen ließen sich somit auch Jahre nach ihrer Errichtung völlig problemlos auf innere Risse scannen. Erste Arbeiten mit dem neuen Überwachungstool haben zudem überraschende Informationen über FKV-Schäden zutage gebracht: „Wenn eine Faser bricht, sendet sie eine Art ‚Stoßwelle‘ aus, die sich durch das Material bewegt", erklärte Jeremiah Woodcock, der Hauptautor der Studie. Früher habe man angenommen, dass der größte Teil des Schadens an der Bruchstelle auftrete. „Wir dachten“, berichtet Woodck weiter, „einen fluoreszierenden Lichtschein um den Riss herum zu finden." Stattdessen hätten die Forscher herausgefunden, dass Schäden vielmehr an Stellen auftreten, die sehr weit entfernt vom eigentlichen Faserbruch liegen. „Es ist, als ob wir über das Erdbeben Bescheid wussten, nichts aber über den von ihm ausgelösten Tsunami“, umschreibt Woodcock die bisherige Annahme. Weiterhin hätte ihre Forschung gezeigt, dass bislang übliche Untersuchungsverfahren die Festigkeit des Materials unbeabsichtigt beeinträchtigten. Eine Erkenntnis, die sich absehbar auf die Herstellung von FKV auswirken werden. Die NIST-Forscher gehen davon aus, die Verwendung von mechanophoren Verbindungen als Additiv mit Indikatorfunktion würden einerseits den Aufwand an Energie und Kosten senken, der bei der Herstellung von FKVs anfalle, gleichzeitig würde die hier beschriebene Additivierung den Einsatz faserverstärkter Polymerwerkstoffe für die Industrie attraktiver machen. Guido Deussing Reference Woodcock et al., Damage sensing using a mechanophore crosslinked epoxy resin in single-fiber composites, Composites Science and Technology (2020), https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2020.108074

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  • Mit Supergummi effizienter Körperwärme ernten

    Neuer thermoelektrische Generator für mehr Effizienz und Flexibilität. Foto: Mehmet Ozturk, North Carolina State University Strom und Wärme sind zwei Seiten ein und derselben Medaille: In beiden Fällen handelt es sich um eine Erscheinungsform von Energie. Und mit der richtigen Versuchsanordnung lässt sich aus Strom Wärme und aus Wärme Strom erzeugen. Genau dieses Prinzip will man zunehmend nutzen, um am Körper getragene medizinische Messegräte mit Strom zu versorgen, und zwar dadurch, dass man die Körperwärme nutzt. Damit das einwandfrei funktioniert, braucht es ein Material, mit dem sich Strom in gewünschter Menge buchstäblich ernten lässt, und das oben so flexibel ist, dass es auch in Bewegung seinen Dienst tadellos erfüllt. Eine patentierte Entwicklung aus den USA nutzt dafür ein besonderes Elastomer, sozusagen eine Art Supergummi, mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Reibung erzeugt Wärme, das weiß jeder. Dieser Vorgang funktioniert auch in umgekehrter Richtung: Aus Wärme lässt sich Strom erzeugen. Darauf basiert das Funktionsprinzip von Solarzellen. Allerdings braucht es für die Stromgewinnung nicht per se Sonnenlicht (Apropos: Wissenschaftler haben jüngst sozusagen Anti-Solarzellen entwickelt, die ausschließlilch nachts funktionieren). Vereinfacht gesagt genügt eine geringfügige Temperaturdifferenz, um in elektrischen Leitern kleinste Teilchen in Bewegung zu und eine Lampe zum Leuchten zu bringen. Dieses Prinzip macht sich die Medizintechnik zunutze, und zwar wenn es darum geht, unmittelbar am Körper kontinuierlich Körperfunktionen und -parameter aufzuzeichnen, die Herzfrequenz etwa oder den Sauerstoffgehalt und Glucosespiegel im Blut. Batterien erlauben in Ermangelung einer begrenzten Stromspeichermenge nur einen diskontinuierlichen Messprozess. Er wird unterbrochen, wenn die Batterie leer ist. Wird aber für die Stromversorgung die Körperwärme angezapft, kann der Prozess ohne Unterbrechung verlaufen. Damit das funktioniert, also zum einen die Umwandlung von Wärme in Strom und zum anderen der Messvorgang, hat das Gerät mehrere Bedingungen erfüllen: Es sollte sehr gut Wärme leiten, die erforderlichen elektrischen Bauteile platzsparend aufnehmen, vergleichsweise angenehm zu tragen und höchst flexibel sein, um auch in Bewegung nicht abzufallen und seinen Dienst zu versagen. Dieses Anforderungsprofil erfordert die Verwendung eines Hochleistungswerkstoffs, nämlich die eines Polymers. Genauer gesagt: Elastomer. Vereinfacht ausgedrückt: Gummi. Ingenieure der North Carolina State University in den Vereinigten Staaten haben jüngst ein wie oben beschriebenes flexibles Gerät vorgestellt, das die Wärmeenergie des menschlichen Körpers zur Überwachung von Gesundheitsparametern auf hocheffiziente nutzt. Das Gerät übertreffe alles Vergleichbares auf dem Markt, frohlocken die Wissenschaftler. In einem im wissenschaftlichen Fachmagazin „Applied Energy“ berichten sie, ihr Gerät verfüge über einen hervorragenden Hautkontakt und biete aus ergonomischer Sicht dem Patienten einen bequemen Tragekomfort. Es sei nicht nur besser als andere tragbaren Geräte, sondern nähere sich in puncto Effizienz jener von Standgeräten an, was vielversprechend für die Anwendung in der diagnostischen Praxis sei. Was aber macht den Unterschied? Ihr mobiles Messgerät haben die Wissenschaftler in ein dehnbares Elastomer auf Silikonbasis eingebettet, also in ein Art Gummi, dass als Träger für alle elektrischen Bauteile fungiert und das die Aufgabe der Wärmeübertragung bestens erfülle: Ihr Gummi sei durch die Zugabe von Kohlenstoffpartikeln (Graphen) und Halbleiterelementen (wie sie auch in Leuchtdioden Anwendung finden) besonders gut leitfähig. Zudem verfüge ihr Material über die gewünschte Flexibilität und Dehnbarkeit sowie eine hohe mechanische Robustheit. Sprich, es mache allerhand mit, ohne leicht kaputt zu gehen. Das verwendete thermische Element wiederum, ermögliche ein um die sechsfach höhere Geschwindigkeit bei der Wärmeübertragung, was sich auf die Energieleistung auswirke. Auf den Punkt gebracht: Ihre patentierte Technologie sei geeignet, geben sich die Wissenschaftler selbstbewusst, die Effizienz flexibler Geräte weiter zu erhöhen. (Guido Deussing) Referenz Sargolzaeiaval et al., Flexible thermoelectric generators for body heat harvesting – Enhanced device performance using high thermal conductivity elastomer encapsulation on liquid metal interconnects, Applied Energy 262 (2020), http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114370

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  • Schnuller-basierter Biosensor überwacht Gesundheit von Neugeborenen

    Ein Schnuller-Biosensor könnte eines Tages verwendet werden, um Glukose im Speichel von Säuglingen nicht-invasiv zu überwachen. Abbildung: Analytical Chemistry 2019, DOI: 10.1021/acs.analchem.9b03379 Tragbare Biosensoren, mit denen sich Gesundheit und Fitness nichtinvasiv überwachen lassen, erfreuen sich bei Erwachsenen wachsender Beliebtheit. Die Anpassung dieser Technologie für die Verwendung bei Säuglingen erweist sich ebenso als sinnvoll, gestaltet sich allerdings als schwierig: Die Geräte sind häufig sperrig oder haben starre Oberflächen, die die empfindliche Haut von Säuglingen schädigen können. In der wissenschaftlichen Fachzeitschrift „Analytical Chemistry“ berichten US-amerikanische Forscher nun von einem neuartigen Biosensor, der aussieht wie ein herkömmlicher Schnuller aus Latex oder Silikon und der sich genauso zum Nuckeln in den Mund nehmen lässt. Der Clou: Hierbei misst die integrierte Technik in Echtzeit den Glukosespiegel im Speichel des kleinen Patienten. Auf so einfache Weise ließe sich laut den Experten zum Beispiel Diabetes bei den kleinsten Patienten diagnostizieren und behandeln. Wissenschaftler haben bereits tragbare Biosensoren entwickelt, die in die Kleidung eingearbeitet werden oder der Haut pflastergleich anhaften. Langfristig ein solches Geräte zu tragen, könnte sich als unangenehm herausstellen, und sie wären damit für die Anwendung bei Säuglingen ungeeignet. Bisher verfügbare mobilen Geräte für Babys zeichnen nur physikalische Parameter wie Herz- oder Atemfrequenz aber keine Biomarker wie Glukose auf. Die kontinuierliche Blutzuckermessung bei Neugeborenen, die in der Regel meist nur in Krankenhäusern verfügbar ist, erfordert üblicherweise die Punktion von Haut und Gewebe, um an die relevante Körperflüssigkeit zu kommen. Ziel von Wang et al. war es nun, einen babyfreundlichen Biosensor zu entwickeln, mit dem sich Speichel sammeln und auf Biomarker untersuchen lässt. Der Schnuller bot sich regelrecht dazu an, als Vorbild herangezogen zu werden. Durchbruch gelungen Das Vorhaben scheint geglückt, wie ein Prototyp des biosensorisch ausgestatten Schnuller verdeutlich: Er wurde so konzipiert, dass kleine Mengen Speichel durch einen Kanal in eine Detektionskammer geleitet werden, sobald der Säugling am Schnuller zu saugen beginnt. In der Messkammer würde ein an einem Elektrodenstreifen befestigtes Enzym Glukose in der Flüssigkeit in ein schwaches elektrisches Signal umwandeln, das sich wiederum von einer Handy-App drahtlos erfassen lässt Die gemessene Stromstärke korreliere mit der Glucosemenge in Speichel, berichten die Forscher. Bislang wurde das Gerät noch nicht an Babys getestet, sondern nun an Erwachsenen mit einer Typ-1-Diabetes. Mit dem Schnuller stellte das Team Veränderungen der Glukosekonzentration im Speichel des Patienten vor und nach einer Mahlzeit fest. Das Gerät könnte, spekulieren die Wissenschaftler, eines Tages dafür konfiguriert werden, auch andere Krankheits-Biomarker zu detektieren und zu messen. (Redakteur: Guido Deußing) Referenz Laura Garciía-Carmona et al., Pacifier Biosensor: Toward Noninvasive Saliva Biomarker Monitoring, Analytica Chemistry 91 (2019) 13883-13891, https://doi.org/10.1021/acs.analchem.9b03379

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  • Leicht, stark und zäh: Forscher der Universität Bayreuth entdecken einzigartige Polymerfasern

    Elektrospinnen einer multifibrillaren Polyacrylnitrilfaser. Abbildung: Universität Bayreuth / Rennecke. Extrem belastbar und zugfest, und dabei zäh und federleicht – Materialien mit dieser außergewöhnlichen Kombination von Eigenschaften werden in vielen Industriebranchen sowie in der Medizin dringend benötigt und sind ebenso für die wissenschaftliche Forschung von großem Interesse. Polymerfasern mit eben diesen Eigenschaften hat jetzt ein Forschungsteam der Universität Bayreuth entwickelt. Gemeinsam mit Partnern in Deutschland, China und der Schweiz wurden die Polymerfasern charakterisiert. In der Zeitschrift Science stellen die Wissenschaftler ihre Ergebnisse vor. „Die von uns entdeckten Fasern können mit High-Tech-Verfahren, die in der Industrie bereits etabliert sind, leicht hergestellt werden – und zwar auf der Basis von Polymeren, die weltweit gut verfügbar sind. Eine einzelne Faser ist so dünn wie ein menschliches Haar, wiegt weniger als eine Fruchtfliege und ist dennoch sehr stark: Sie kann ein Gewicht von 30 Gramm heben, ohne zu reißen. Dies entspricht etwa dem 150.000-fachen Gewicht einer Fruchtfliege. Bei Experimenten mit der hohen Zugfestigkeit dieser Fasern wird ihre außerordentliche Zähigkeit sichtbar. Dies bedeutet, dass jede einzelne Faser viel Energie aufnehmen kann“, erklärt Prof. Dr. Andreas Greiner, Inhaber des Lehrstuhls für Makromolekulare Chemie II an der Universität Bayreuth, der die Forschungsarbeiten geleitet hat. Ebenfalls beteiligt waren Forscher am Forschungszentrum Jülich, an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, am Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS, an der RWTH Aachen, der Jiangxi Normal University, Nanchang, und der ETH Zürich. Aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften eignen sich die Polymerfasern hervorragend für technische Bauteile, die hohen Belastungen ausgesetzt sind. Sie ermöglichen innovative Anwendungen auf den verschiedensten Gebieten, beispielsweise in der Textilindustrie oder der Medizintechnik, im Automobilbau oder in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Zudem sind die Polymerfasern gut recycelbar. „Wir sind sicher, dass wir mit unseren Forschungsergebnissen das Tor zu einer neuen zukunftsweisenden Materialklasse weit aufgestoßen haben. Praktische Anwendungen seitens der Industrie sind schon in naher Zukunft zu erwarten. In den Polymerwissenschaften werden unsere Fasern wertvolle Dienste bei der weiteren Erforschung und Entwicklung hochleistungsfähiger Funktionsmaterialien leisten können“, sagt Greiner. Die chemische Basis dieser vielversprechenden Fasern ist Polyacrylnitril. Eine einzige Faser, die einen Durchmesser von rund 40.000 Nanometern hat, besteht wiederum aus bis zu 4.000 ultradünnen Fibrillen. Diese Fibrillen werden durch geringe Mengen eines Zusatzstoffes verknüpft. Dreidimensionale Röntgenbilder zeigen, dass die Fibrillen innerhalb der Faser fast ausnahmslos in der gleichen Längsrichtung angeordnet sind. „Wir haben diese Polymerfasern in einem Labor für Elektrospinnen an der Universität Bayreuth präpariert und umfassend auf ihre Eigenschaften und Verhaltensweisen hin getestet. Die einzigartige Festigkeit in Kombination mit hoher Zähigkeit hat uns dabei immer wieder fasziniert“, berichtet die Bayreuther Polymerwissenschaftlerin Prof. Dr. Seema Agarwal. Erstautor der in „Science“ veröffentlichten Studie ist der Bayreuther Chemie-Doktorand Xiaojian Liao. „Es freut mich sehr, dass ich im Rahmen meiner Doktorarbeit zu diesem materialwissenschaftlichen Forschungserfolg beitragen konnte. Die intensiven interdisziplinären Kontakte zwischen Chemie, Physik und Materialwissenschaften auf dem Bayreuther Campus haben mir in den letzten Jahren wichtige Anregungen gegeben“, sagt Liao. Referenz Xiaojian Liao, Martin Dulle, Juliana Martins de Souza e Silva, Ralf B. Wehrspohn, Seema Agarwal, Stephan Förster, Haoqing Hou, Paul Smith, Andreas Greiner: High strength in combination with high toughness in robust and sustainable polymeric materials. Science (2019), DOI: 10.1126/science.aay9033, http://dx.doi.org/10.1126/science.aay9033

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  • Das Leben von Hermann Staudinger – im Spannungsfeld zwischen Wissenschaft und Politik

    Am 10. Dezember 1953 empfing Hermann Staudinger, 72-jährig, Emeritus und über den Zenit seines wissenschaftlichen Schaffens hinaus, späte Lorbeeren: der Nobelpreis für Chemie als unüberbietbare Krönung seines Lebenswerks, das der chemischen Grundlagenforschung und der theoretischen Fundierung der Kunststoffchemie gewidmet war. Hermann Staudingers Theorie des makromolekularen Aufbaus und seine Verdienste um die Polymerwissenschaften brachten ihm Titel wie „Pionier der Polymerforschung“ und „Vater der Makromoleküle“ ein. Die Kunststoffmesse (K) hat auf ihrer Homepage (www.k-online.de) aus gegebenem Anlass einen vierteiligen Beitrag veröffentlicht, der „Das Leben von Hermann Staudinger“ in seiner Breite und Tiefe beleuchtet. Er zeichnet in chronologischer Weise mit bestechender Detail- und Quellenkenntnis das Porträt eines Mannes, der nicht allein in der Wissenschaft, sondern auch gesellschaftspolitisch als produktiver Querdenker in Erscheinung trat. Nahezu jedem Chemiker ist Hermann Staudinger heute ein Begriff. Für die breite Öffentlichkeit jedoch ist der Ausnahmewissenschaftler mit Bilderbuchkarriere – Promotion mit 22, Habilitation mit 26 – weitgehend ein Unbekannter geblieben. Noch bevor sich Hermann Staudinger der Wissenschaft zuwandte, ging er in seiner Heimatstadt Worms bei einem Tischler in die Lehre. Das Studium der Botanik schloss sich an, dann, auf Anraten des Vaters, das der Chemie. Die organische Chemie wurde Hermann Staudingers Betätigungsfeld. Im Jahr 1912 erhielt er den Ruf als ordentlicher Professor an die ETH in Zürich, wo er Kunststoffgeschichte schrieb, und von wo aus er die Entwicklungen des Ersten Weltkriegs verfolgte und die deutschen Heeresleistung aufforderte, alle Kampfhandlungen einzustellen und Frieden zu schließen. Angesichts der technischen Überlegenheit der Entente, sagte Hermann Staudinger Deutschland eine Niederlage voraus. Krieg war für ihn kein Mittel der Politik. In der Schweiz reifte er zu einer Persönlichkeit heran, die sich in Frontstellung gegen den politischen wie den wissenschaftlichen Mainstream begab. 1920 veröffentlichte Hermann Staudinger sein „makromolekulares Manifest“, das der Kunststoffchemie das Fundament goss, das damals von der Mehrheit der organischen Chemiker jedoch abgelehnt wurde. Der Gegenwind, dem Hermann Staudinger ausgesetzt war, drohte ihn zu isolieren, doch er hielt zäh an seiner Theorie fest und ließ nicht nach, die Existenz der von ihm postulierten „Riesenmoleküle“ experimentell zu beweisen. 1926 folgte er dem Ruf zurück nach Deutschland an die Universität Freiburg, wo er im Breisgau zu Anerkennung und Ruhm gelangte. Mit den 1930er-Jahren brach für ihn schließlich eine neue Zeitrechnung an, als seiner anfangs heftig befehdeten Theorie des makromolekularen Aufbaus der Polymere endlich die verdiente Anerkennung beschieden wurde. Während der Gegenwind aus der Wissenschaft nachließ, zog 1933 mit der Machtübernahme der Nationalsozialisten eine neue Gewitterfront auf. Was hatte Hermann Staudinger als Leiter des chemischen Instituts der Universität Freiburg vom „totalen Staat“ zu gewärtigen? Und wie nur sollte er sich politisch den braunen Machthabern gegenüber in Stellung bringen, die bekanntlich die Losung ausgegeben hatten: „Wer nicht für uns ist, ist gegen uns“? Hierzu erfahren Sie mehr in unserem Thema des Monats im Dezember 2019. (Guido Deußing)

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  • Das Leben des Hermann Staudinger

    Thema des Monats Von Guido Deußing Hermann Staudinger (23. 3. 1881 – 8. 9. 1965) hat der Kunststoffchemie das theoretische Fundament gegossen. Obwohl die Bilderbuchkarriere des Wissenschaftlers – Promotion mit 22, Habilitation mit 26 Jahren – im Nobelpreis für Chemie gipfelte, ist Staudinger auch als öffentliche Person für viele ein „großer Unbekannter“ geblieben und seine Vita heute nur Spezialisten geläufig. Ein wenig Abhilfe schafft das nachfolgende Porträt des Forschers. Es zeichnet Staudinger als produktiven Querdenker, der auf wissenschaftlichem und überdies auf politischem Terrain dem Mainstream Paroli bot – bis er ihn schließlich selbst anführte. Die Jahre 1881-1919 „Pionier der Polymerforschung“, „Begründer der Kunststoffchemie“, „Vater der Makromoleküle“: Kein Lehrbuch der Chemie, das nicht den gewohnt nüchternen Ton ablegte, wenn die Rede auf Hermann Staudinger kommt. Seinen Tod überdauert die Erinnerung an seine Verdienste bereits im 47. Jahr. Der Name „Staudinger“ ist noch heute nahezu jedem Chemiker geläufig, bildet in der Geschichte des Fachs keine Fußnote, sondern nimmt einen Ehrenplatz ein. Rückblende: Stockholm, 10. Dezember 1953. Als Emeritus, 72-jährig, empfängt Staudinger aus der Hand von Schwedens König Gustav Adolf den Nobelpreis für Chemie. Unüberbietbare Krönung des Staudinger’schen Lebenswerks, das der Grundlagenforschung gewidmet gewesen war, der theoretischen Fundierung des Fachs, gepaart mit unermüdlicher experimenteller Arbeit, die der gebürtige Wormser vorwiegend am Chemischen Laboratorium der Universität Freiburg betrieb, dem er ein Vierteljahrhundert als Direktor vorstand. Frucht und Ausdruck Staudingers wissenschaftlicher Akribie sind über 500 Veröffentlichungen aus seiner Feder. Drei Universitäten (Mainz, Turin und Salamanca) und drei Technische Hochschulen (Karlsruhe, Zürich und Straßburg) ernannten ihn zum Ehrendoktor, nicht zu reden von ungezählten Ehrenmitgliedschaften in diversen Fachgesellschaften. Nachholbedarf für Biographen „Warme Augen stehen in einem etwas geröteten Gesicht, das von einer großen Nase und einem jovialen Kinn beherrscht wird. Das könnte der Kopf eines Landarztes sein – der Kopf des deutschen Nobelpreisträgers für Chemie, Prof. Dr. Herm. Staudinger.“ (Kunze 1953) Abseits der Gelehrtenwelt hingegen ist Staudinger nur wenigen ein Begriff geworden bzw. ein Begriff geblieben. Ein Schicksal, das er mit anderen Koryphäen der Kunststoffchemie teilt, sogar mit jenen, die es zu Erfinderruhm brachten, deren Namen aber alsbald hinter ihre Schöpfungen zurücktraten und in Vergessenheit gerieten: Wer bringt heute Nylon noch mit Wallace Hume Carothers (1896-1937) in Verbindung, PVC mit Fritz Klatte (1880-1934) oder Plexiglas mit Otto Röhm (1876-1939)? Prominent ist der Chemie-Nobelpreisträger von 1953 nie wirklich gewesen, obwohl er, wovon noch zu reden sein wird, die Öffentlichkeit nicht scheute. Auch hat sich bis heute kein Biograph gefunden, der Staudingers 1961 erschienenen „Arbeitserinnerungen“ (siehe Literaturhinweise) eine ausführliche, historisch ambitionierte Lebensbeschreibung zur Seite gestellt hätte – weder wurde die Vita des Wissenschaftlers in den zeitgeschichtlichen Kontext gestellt noch von hier aus ein Licht auf die Persönlichkeit geworfen. Dieser Befund ist umso erstaunlicher, als Staudingers Wirken in wissenschaftlicher wie politischer Hinsicht die bewegtesten Jahrzehnte der neueren Geschichte umspannte, bestimmt von jähen Paradigmen- bzw. Regimewechseln, vor allem erschüttert von zwei Weltkriegen. Kaiserreich, Weimarer Republik, Nazidiktatur, Bonner Republik: Umbrüche von Staat und Gesellschaft machen vor dem Wissenschaftsbetrieb nicht halt, auch nicht vor den vermeintlich unpolitischen Chemikern. Es galt sich zu positionieren, erst recht in herausgehobener Stellung, sei es stromlinienförmig oder die Stirn bietend, opportunistisch-geschmeidig oder konfrontativ. Staudinger zog sich als Grundlagenforscher nicht wie andere seiner Zunft in den Elfenbeinturm zurück, sondern bekannte auch auf außerwissenschaftlichem Terrain Farbe, wenn ihm sein Urteil gefordert, Schweigen nicht vertretbar erschien. Wie alles begann Mit Chemie hat Staudinger erst mal noch gar nichts im Sinn, als er anno 1899 als frischgebackener, altsprachlich erzogener Abiturient die Weichen für seine berufliche Zukunft zu stellen beginnt. Seine Neigung gilt der Pflanzenkunde, doch bevor er ein akademisches Studium aufnimmt, gibt er zunächst einer herkömmlichen Berufsausbildung den Vorzug, um ein weiteres Eisen im Feuer zu haben: Da das Handwerk bekanntlich goldenen Boden hat, geht Staudinger in seiner Heimatstadt Worms bei einem Tischler in die Lehre. Ein Beruf, den er zeitlebens nicht ausüben wird, denn seine Bestimmung erweist sich als die eines Wissenschaftlers und Forschers. Schon bald nachdem er sich an der Universität Halle/Saale für Botanik eingeschrieben hat, wendet er sich auf Anraten seines Vaters, des Gymnasialprofessors und Philosophen Franz Staudinger (1849-1921), der Chemie zu, „um besser in die Probleme der Botanik eindringen zu können“ (Staudinger 1961, 1). Nach dem Umzug der Familie nach Darmstadt schreibt er sich an der dortigen Technischen Hochschule ein und sagt damit nicht nur Halle, sondern auch der Botanik Ade – der junge Staudinger sattelt komplett auf Chemie um. Nach zwei Semestern legt er in Darmstadt das erste Verbandsexamen ab, begibt sich dann, um zu promovieren, wieder nach Halle und hat mit nur 22 Lenzen den Doktortitel in der Tasche (Titel der Dissertation: „Anlagerung des Malonesters an ungesättigte Verbindungen“; Doktorvater: Daniel Vorländer, 1867-1941; http://de.wikipedia.org/wiki/Daniel_Vorländer ). Nach der Promotion verbringt Staudinger als wissenschaftlicher Privatassistent ein weiteres Semester in Halle, bevor er im Herbst 1903 an die Universität Straßburg wechselt, dort Unterrichtsassistent von Johannes Thiele (1865-1918; http://en.wikipedia.org/wiki/Johannes_Thiele_(chemist) ) wird und bei diesem schließlich im Frühling 1907 auch habilitiert – mit einer Arbeit über die sehr reaktionsfreudigen, dimerisierenden Ketene ( http://de.wikipedia.org/wiki/Ketene ). Noch im selben Jahr wird Staudinger Professor: Die Technische Hochschule Karlsruhe beruft ihn auf ein planmäßiges Extraordinariat für organische Chemie. Hier macht er die Polymerforschung endgültig zu seinem Hauptgebiet und wendet sich insbesondere dem Isopren ( http://de.wikipedia.org/wiki/Isopren ) und dem Butadien ( http://de.wikipedia.org/wiki/1,3-Butadien ) zu, um die Arbeit an einem synthetischen Kautschuk voranzutreiben, den zu entwickeln es allerdings weitere 20 Jahre brauchen und einem anderen Chemiker vergönnt sein wird ( http://de.wikipedia.org/wiki/Buna_(Kautschuk) ). Karrieresprung in die Schweiz Fünf Jahre bleibt Staudinger dem Badischen treu, dann folgt er einem Ruf in die Schweiz: Die Eidgenössische Technische Hochschule Zürich lockt ihn im Sommer 1912 mit einem Ordinariat. Als Nachfolger von Richard Willstätter (1872-1942; http://de.wikipedia.org/wiki/Richard_Willstätter ), den es ans neu gegründete Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie nach Berlin zieht, wird Staudinger mit 31 Jahren ordentlicher Professor und forciert seine Forschungen an Cellulose und Kautschuk. Vierzehn Jahre lang, von 1912 bis 1926, wird Staudinger sich an Zürich binden, widersteht Rufen der Universitäten Graz und Hamburg. „Aus gutem Grund“, urteilt der Journalist Siegfried Heimlich, denn „vom Boden der neutralen Schweiz kann er die unsäglichen Verstrickungen seiner deutschen Heimat im Ersten Weltkrieg beobachten, ohne selbst dabei aktiv mit hineingezogen zu werden“ (Heimlich 1998, 82). Doch Staudingers Schweizer Jahre sind keine Zeit des Versteckspiels oder teilnahmslosen Wegschauens. Staudinger verharrt nicht im Windschatten der Kämpfe, die andernorts in der Politik und auf den Schlachtfeldern toben. Im Gegenteil: Die räumliche Distanz begünstigt unabhängiges, eigenständiges Urteilen; Staudinger reift zu einer Persönlichkeit heran, die sich in Frontstellung gegen den politischen wie den wissenschaftlichen Mainstream begibt. Unbeeindruckt vom nationalistischen Rausch, der seine deutsche Heimat erfasst hat, sieht er die militärische Niederlage voraus und plädiert schon 1917 für einen Verständigungsfrieden. Und nicht lange nach dem Kriege löckt er als Wissenschaftler gegen den Stachel, schneidet ab 1920 mit seinem Makromolekülkonzept in der organischen Chemie alte Zöpfe ab. Kassandrarufe im Krieg Doch der Reihe nach: 1917, im dritten Jahr des Zweifrontenkrieges, den die sogenannten Mittel- oder Zentralmächte Deutschland, Österreich-Ungarn, das Osmanische Reich und Bulgarien gegen eine Entente aus über 30 Staaten, allen voran Russland, Frankreich, England und die Vereinigten Staaten, führen, veröffentlicht Staudinger in der in Zürich erscheinenden Zeitschrift „Friedens-Warte“ den Aufsatz „Technik und Krieg“ (wieder abgedruckt in Staudinger 1947, 20-40). Darin erklärt er die „übermenschlichen“ technischen Kräfte für kriegsentscheidend. Je mehr Kohle und Eisen ein Staat zur Verfügung habe, um mit ihnen seine Rüstungsproduktion anzuheizen, desto größer die Aussicht zu siegen: „Bei früheren Kriegen hat die Technik nicht diese Rolle gespielt […]. Doch sehen wir schon bei einigen Kriegen des letzten Jahrhunderts, daß der Sieger immer die technische Überlegenheit hatte, daß also das an Kohle und Eisen reichere Land als Sieger hervorging. So hatte zur Zeit des deutsch-französischen Krieges (1870-1871, Anm. d. Red.) Deutschland eine weit stärkere Kohlen- und Eisenproduktion als Frankreich.“ (ebd., 29) Auch diesmal hätten die Chancen Deutschlands gut gestanden (vgl. ebd., 48), bis der Eintritt Amerikas in den Krieg im April 1917 die Kräfteverhältnisse so stark zugunsten der Entente verschoben habe, dass „die Chancen des Sieges für Deutschland entsprechend gering“ geworden seien (ebd., 34): „Ein Separatfrieden mit Rußland, auf den jetzt weite Kreise in Deutschland hoffen, dürfte in dieser Hinsicht von geringer Wirkung sein, da hierdurch die technische Überlegenheit der Entente nur wenig abgeschwächt wird. Gerade für die Zentralmächte wäre es deshalb von großer Bedeutung, den Krieg nicht als Machtfrage zur Entscheidung zu bringen“ (ebd.), mit anderen Worten: Anstrengungen zu unternehmen, schnellstmöglich einen Waffenstillstand und einen Verständigungsfrieden herbeizuführen. Friedensappell bleibt fruchtlos Staudinger belässt es nicht bei diesem einen Vorstoß. Ende 1917 wendet er sich direkt an die Führung des deutschen Heeres und fordert die Einstellung der Kampfhandlungen, weil durch den Eintritt Amerikas in den Krieg „jetzt eine starke Überlegenheit auf seiten der Gegner Deutschlands liegt“. Neue militärische Siege wären in zweifacher Hinsicht für Deutschland verderblich: „Sie werden einmal die Intensität des Widerstandes der Amerikaner vergrößern, und dann werden sie das deutsche Volk von seiner eigentlichen Aufgabe ablenken, den Frieden auf der einzig möglichen Grundlage, auf dem Boden der Verständigung zu suchen.“ (Sachsse 1984, 975) Das 20-seitige Schreiben an das Oberkommando der Wehrmacht, aus dem hier zitiert wurde, trägt die Überschrift „Zur Beurteilung Amerikas“; das Manuskript ist im Nachlass Staudingers erhalten geblieben, der vom Deutschen Museum in München verwahrt wird. Sachsse 1984, 976, kommentiert: „Die Aktionen Staudingers waren angesichts der in Deutschland herrschenden Mentalität etwas Ungeheuerliches. Die offizielle Meinung lehnte jede Verständigung ab. Deutsche Hochschullehrer hatten sich mehrfach für unbedingtes Durchhalten ausgesprochen.“ So ließen sich Kaiser und Reichskanzler erwartungsgemäß nicht auf das im Januar 1918 ergangene Friedensangebot des US-Präsidenten Woodrow Wilson (1856-1924), die berühmten „14 Punkte“ (www.dhm.de/lemo/html/dokumente/14punkte /), ein. Über den Ausgang des Krieges sollten Sieg oder Niederlage auf dem Schlachtfeld entscheiden und so täuschten die Verantwortlichen, geblendet durch militärische Einzelerfolge, sich weiter über die schwindende Kampfkraft hinweg. Rückblickend markiert Staudinger den Juli 1918 als „Wendepunkt“. In seiner Betrachtung „Der erste Weltkrieg unter technischen Gesichtspunkten“ (1919) heißt es: „Die letzten Kraftanstrengungen hatten selbst gegen Frankreich zu keinen entscheidenden Schlägen geführt, wohl aber hatte […] die amerikanische Hilfe mit besonderer Intensität eingesetzt, so daß jetzt die Übermacht der Entente klar zu Tage trat.“ (Staudinger 1947, 53) Der Politik macht er den Vorwurf, taub für seine Warnung gewesen zu sein, durch die „Gegnerschaft Amerikas“ werde die deutsche Niederlage „unausbleiblich“: „Im Frühjahr 1917 und nicht im Herbst 1918 wurde über das Geschick Deutschlands entschieden.“ (ebd., 53) Denn führe man sich die technischen Kräfteverhältnisse und die wachsende Übermacht der Entente vor Augen, erschienen im Nachhinein „der Kriegsverlauf und das Kriegsende als eine große Gesetzmäßigkeit“, sodass „auch das größte Feldherrentalent das Geschick nicht abwenden konnte“ (ebd., 46). Staudinger belässt es nicht beim Ruf nach Waffenruhe, sein Friedensplädoyer ist radikaler. In Anbetracht des Zerstörungspotenzials moderner Waffentechnik scheidet für ihn der Krieg als Mittel der Politik gänzlich aus, denn er brächte, ebenso mörderisch wie selbstmöderisch, fortan nur Besiegte hervor: „Ein Zukunftskrieg könnte […] ungeahnte Vernichtung und Zerstörung bringen, und bei dieser Situation erscheint die Frage nach einem wirklich dauernden Frieden als eine Aufgabe der gesamten Menschheit, die […] gerade heute gelöst werden muß, wenn nicht die Kulturvölker vom Untergange bedroht sein sollen. Ein Friede, der nur eine Art Waffenstillstand brächte, wäre das Schlimmste, das Europa treffen könnte.“ (ebd., 40; vgl. 38) Staudinger redet hier indirekt der Entmilitarisierung das Wort, während die Siegermächte den Versailler Vertrag aushandeln und in Deutschland nationalistische Kreise schon mit einem erneuten Waffengang liebäugeln, um Revanche für die Niederlage 1918 zu nehmen. Gaskrieg-Disput mit Fritz Haber Fritz Haber (1917) Staudinger führt die „zerstörende Wirkung des heutigen Krieges“ auf „die ungeheuren Energien“ zurück, „welche die heutige Technik in den Kampf führen kann“ (ebd., 38). An den Pranger stellt er in diesem Zusammenhang neben den Sprengstoffen (ebd., 40: „furchtbare Wirkung“) in einem für die in Genf erscheinende Internationale Zeitschrift des Roten Kreuzes verfassten Aufsatz vor allem die Kampfgase und fordert damit Fritz Haber (1868-1934), den Chemie-Nobelpreisträger des Jahres 1918, heraus. Haber leitet das – heute nach ihm benannte – Kaiser-Wilhelm-Institut für physikalische Chemie und Elektrochemie in Berlin. Während des Weltkriegs war er am ersten Masseneinsatz von Giftgas bei Ypern in Belgien beteiligt, sein Institut wurde finanziell vom deutschen Heer unterstützt. Er verteidigt die Gaskampfmittel, sie seien „nicht grausamer als die fliegenden Eisenteile“, zumal sie keine Verstümmelungen zufügten (Vortrag „Die Chemie im Kriege“; zit. nach Klee 2005, 214). Staudingers Aufsatz für das Rote Kreuz erzürnt Haber, er greift zur Feder und schreibt dem Kollegen einen geharnischten Brief mit dem Vorwurf, die durch den Gaskrieg verursachten Leiden zu dramatisieren, dadurch gegnerische Verleumdungen zu fördern und so dem Deutschen Reiche zu schaden (siehe Sachsse 1984, 976). Als Irrglaube, ja als weltfremder Idealismus erscheint Haber das Ansinnen, von der technischen Seite her den Frieden zu sichern; es komme vielmehr auf die Gesinnung, den Friedenswillen, an. Staudingers Entgegnung ist höflich, in der Sache aber ohne Entgegenkommen: Dass die „Gesinnung“ wesentlich sei für die Verständigung auf ein friedliches Zusammenleben der Völker, räumt er unumwunden ein, hatte zuvor selbst an anderer Stelle „geistige Gegenkräfte“ (Staudinger 1947, 38) beschworen, ein nicht minder „notwendiger Aspekt“ aber seien „die materiellen Voraussetzungen“ (Sachsse 1984, 976). In dieser Beleuchtung nimmt nicht Staudinger, sondern Haber selbst sich als Idealist aus, wenn nicht gar als politischer Romantiker. Hingegen offenbart Staudingers auf mathematischen Berechnungen beruhende Analyse des Zerstörungspotenzials moderner Waffentechnik eher den nüchternen Wissenschaftler. Auch den Vorwurf der Parteinahme zugunsten von Deutschlands Kriegsgegnern weist Staudinger von sich, seine Mahnung war schließlich an die Adresse aller Staaten gerichtet. Als parteiisch entpuppt sich vielmehr Haber – mit überlieferten Sätzen wie „Im Frieden für die Menschheit, im Krieg für das Vaterland“ (zit. nach Klee 2005, 214). Kein lupenreiner Pazifist Fritz Haber (2. v. l.) im Kreis von Militärangehörigen Aus der These von der Sinnlosigkeit des Krieges im technischen Zeitalter spricht hier nicht die Glut des Apostels, sondern das Kalkül des Pragmatikers – ein lupenreiner Pazifist ist Staudinger nicht. „Unsere Vorfahren hatten zur Erweiterung ihres Lebensspielraums keine andere Möglichkeit, als den Nachbar zu verdrängen und sich auf diese Weise mehr Land und damit neue Lebensgrundlagen zu verschaffen“, schreibt er anno 1917 in dem erwähnten Aufsatz „Technik und Krieg“ (Staudinger 1947, 35; vgl. 101). Die Rede ist sogar vom „Recht“ früherer Generationen, „einen blutigen Kampf um den Platz an der Sonne zu führen“ (ebd., 35). „Das technische Zeitalter erfordert dagegen eine Abkehr von diesen alten Vorstellungen über die Notwendigkeit von Kriegen, die Europa in dieses maßlose Unglück gestürzt haben.“ (ebd., 101) Staudinger stemmt sich der fatalistischen Haltung entgegen, „daß es immer Kriege gegeben hat und daß auch in Zukunft bei der Natur des Menschen Kriege wohl nicht aufhören würden“ (Staudinger 1947, 101), denn wer so argumentiere, nehme in der Welt von morgen die „Vernichtung der Völker“ (ebd., 101) in Kauf. Die „Hoffnung auf eine kriegsfreie Zukunft“ nähren für ihn gerade jene zeitgenössischen „Prophezeiungen“, die besagen, „daß wir […] einer Zeit besonders erbitterter Kämpfe entgegengehen“ (ebd., 38). Kein Paradox – Staudinger hofft darauf, das Vernichtungspotenzial hochtechnisierter Armeen werde abschreckende Wirkung haben. Dahinter verbirgt sich die Zuversicht, die Menschheit werde vernünftig genug sein, sich den Blick in den Abgrund der Selbstvernichtung zu ersparen. Der Zweite Weltkrieg fügt solchem Optimismus schweren Schaden zu, belegt aber zugleich die bleibende Aktualität der Mahnungen Staudingers. Diesem schwante schon 1919, dass seine Aufrufe zu einer stabilen Friedensordnung wohl nur wenig fruchten würden: „Tragik ist es […], zu sehen, daß Deutschland, das nach seiner Lage wie nach seinen Bodenschätzen so sehr auf eine Politik der Völkerversöhnung angewiesen gewesen wäre, am festesten auf die Politik der gepanzerten Faust vertraute, daß dagegen Amerika, das einzige Land, das sich infolge seines Reichstums eine solche Politik hätte gestatten können, schon seit Jahrzehnten – leider vergeblich – im Sinne der Völkerverständigung arbeitete.“ (ebd., 54) Gute Technik, böse Technik Wenn es, wie Staudinger darlegt, die moderne Technik ist, die den Krieg eskalieren lässt, ist dann nicht auch sie selbst von Übel und ihr ebenfalls der Kampf anzusagen? Nein, denn dann brächte man sich um die Früchte ihrer friedlichen Nutzung. Staudinger stellt sich allen Technikfeinden entgegen mit der Vision einer „beherrschten“ Technik, die jetzt und in Zukunft beste „Lebens- und Entwicklungsmöglichkeiten“ biete (ebd., 101): „Dank der Technik können heute auf begrenzter Bodenfläche mehr Menschen leben und können ein leichteres Dasein führen als in der ‚guten alten Zeit‘ eine geringere Menschenzahl auf derselben Fläche.“ (ebd.; vgl. 103) Nicht die Technik als solche, sondern ihr Missbrauch sei das Übel; zwar verleihe sie Kriegen ein unermessliches Zerstörungspotenzial, mache ihnen aber gerade dadurch jede Legitimation streitig: „Kriege haben […] ihre Berechtigung verloren“ (ebd., 101). Vom Echo auf seine politischen Schriften sei Staudinger enttäuscht gewesen, schreibt Sachsse 1984, 976: „Sie sind trotz ihrer hochgradigen Aktualität wenig bekannt geworden und haben kaum Beachtung gefunden.“ Anders die bahnbrechenden Veröffentlichungen auf dem Gebiet der Polymerchemie, die ab 1920 aufhorchen ließen und heftige Kontroversen auslösten. Die Jahre 1920-1932 Hermann und Magda Staudinger in Stockholm im Jahr 1953 (Foto: Archiv) Die Zwanzigerjahre werden gemeinhin als „golden“ verklärt. Entgegen des Klischees sind sie ein Jahrzehnt mit Höhen und Tiefen – auch für Hermann Staudinger. Der seit 1912 in Zürich wirkende Chemiker beginnt es mit einem Paukenschlag: Er veröffentlicht 1920 sein „makromolekulares Manifest“, das der Kunststoffchemie das Fundament gießt, vom Mainstream der organischen Chemiker jedoch entschieden abgelehnt wird. Der Gegenwind, dem Staudinger daraufhin ausgesetzt ist, droht ihn zu isolieren, doch er hält zäh an seiner Theorie fest und lässt nicht nach, die Existenz der von ihm postulierten „Riesenmoleküle“ experimentell zu beweisen. Ein Kräftemessen mit vorerst ungewissem Ausgang, und auch privat hat Staudinger Rückschläge zu verkraften: 1921 betrauert er den verstorbenen Vater, 1926 wird er von Gattin Dora, geb. Förster (1886-1964) geschieden, mit der er in 20 Ehejahren vier Kinder gezeugt hatte. Auch in beruflicher Hinsicht markiert das Jahr 1926 einen Neubeginn, und dieser steht unter einem guten Stern: Staudinger beschließt seine Zürcher Zeit und folgt dem Ruf zurück nach Deutschland an die Universität Freiburg. Hier im Breisgau wird er zu Anerkennung und Ruhm gelangen – und im Alter seine akademische Laufbahn auch beschließen. Privat stehen für Staudinger ebenfalls wieder glückliche Jahre ins Haus, nachdem er im März 1928 die Biologin Magda Woit (1902-1997) ehelicht, die ihm als Gefährtin auch in der Wissenschaft bis zu seinem Tod im Jahre 1965 zur Seite stehen wird. Deutschland Anfang der 1920er-Jahre: Der Krieg ist passé, die Monarchie abgestreift. Den Obrigkeitsstaat rasch vergessen machen ungekannte republikanische Freiheiten. Das Zauberwort der Intellektuellen heißt „Entgrenzung“; die Großstadt wird zum Experimentierfeld für Liberté und Libertinage. Auch in der Kunststoffchemie ist vieles im Fluss. Neues Erfahrungswissen verlangt theoretisches Unterfutter, doch solange die geforderten Erklärungskonzepte noch nebulös sind, lässt sich Erstarrtes, Überlebtes nicht einfach über Bord werfen. Ein Paragdimenwechsel liegt in der Luft, doch noch ist das „Experimentierstadium“ nicht überwunden: „ Der Begriff ‚Kunststoff‘ begann sich durch eine von dem (deutschen, Red.) Chemiker Richard Escales (1863-1924) im Jahre 1911 gegründeten Zeitschrift gleichen Namens so ganz allmählich zu etablieren. Bis weit in die 20er Jahre hinein jedoch herrschte völlige Unkenntnis darüber, wie diese Kunststoffe denn nun eigentlich aufgebaut sind und nach welchen Gesetzen sie sich im Labor synthetisieren lassen. Die dennoch unübersehbaren Fortschritte […] beruh t en nicht auf systematischer Forschung, sondern resultierten aus einem brisanten Cocktail, der aus Zutaten wie Erfahrung, Spekulation, angelerntem Wissen und jeder Menge purem Zufall zusammengebraut wurde. “ (Heimlich 1998, 79) In dieser unübersichtlichen Gemengelange tut Grundlagenforschung not. Hermann Staudinger an seinem Zürcher Lehrstuhl leistet diesbezüglich Pionierarbeit. Ihn interessiert die „Konstitutionsaufklärung“ (Staudinger 1938, 15 und 1961, 77) der Polymere, also jener faszinierenden Stoffklasse, der neben den neuartigen synthetischen Vertretern, also den eigentlichen Kunststoffen wie Celluloid (1869), Galalith (1897) oder Bakelit (1908), auch Naturstoffe, z. B. Kautschuk, angehören. Den Biopolymeren zuzurechnen sind überdies Proteine, Enzyme, Polysaccharide (u. a. Cellulose, Glycogen und Pektin) sowie Nucleinsäuren, mithin die Grundbausteine unserer Erbsubstanz, wie sich durch Forschungen späterer Jahrzehnte herausstellen wird. Faszinierende Stoffklasse mit außergewöhnlichen Eigenschaften Zur Einheit verklammert werden die von uns Menschen erzeugten („künstlichen“) und die ohne unser Zutun anzutreffenden („natürlichen“) Polymere durch außergewöhnliche Eigenschaften und Verhaltensweisen, die keine andere Stoffklasse auf sich vereint: Anders als etwa eine Kochsalzlösung, die sich optisch nicht von klarem Wasser unterscheidet, bilden Polymere kolloide, d. h. leimartige Lösungen, die schon bei relativ niedrigen Konzentrationen zwischen flüssigem und festem Zustand changieren, sich mal viskos, mal gelartig darstellen (vgl. Krüll 1978a, 45). Hervorzuheben sind außerdem ausgeprägtes Quellungs- und Faserbildungvermögen, hohe Elastizität, enorme Festigkeit und „vor allem die eigentümliche Verbindung von sehr großer Stabilität mit mannigfacher Reaktionsfähigkeit“ (Staudinger 1961, 302; vgl. ebd., 95 und Staudinger 1938, 14). Wodurch all diese physikalischen Eigenschaften der Polymere bedingt sind, warum ein Polymer sozusagen nicht anders kann, als derlei Eigenschaften zu besitzen, war allerdings nicht durchschaut. Für Staudinger stand fest, dass die diesbezügliche Aufklärungsarbeit von Chemikern zu erbringen war: „Die große Mannigfaltigkeit der Erscheinungswelt beruht […] darauf, daß die( ) Atome in der verschiedenartigsten Weise miteinander verbunden sind.“ (Staudinger 1938, 5) Folglich muss, um für die Eigenschaften der Polymere „ein Verständnis zu gewinnen, […] die Konstitution ihrer Moleküle aufgeklärt werden; es muß also die Bindungsart und die Anordnung der Atome im Molekül bestimmt werden“ (Staudinger 1938, 9). Licht in dieses Dunkel zu bringen versprach überdies, die eigentümliche chemische Reaktion zu verstehen, aus der Polymere hervorgehen. Ziel war es, diese sogenannte Polymerisation planmäßig stattfinden zu lassen und geeignete Hilfsstoffe ausfindig zu machen, die den Prozess initiieren, in Gang halten und beenden, nicht zuletzt um neue, vielseitige (Kunst)stoffe entwickeln und industriell herstellen zu können. Die vier Grundelemente der organischen Chemie Staudingers Erkenntnisinteresse bestand mithin zu allererst darin, das „Aufbauprinzip“ der Polymere zu entschlüsseln (Staudinger 1938, 11; vgl. ebd., 5). Wer sich daran begebe, ihre Konstitution aufzuklären, dürfe nicht dabei stehenbleiben, „den Stoff nur zu analysieren“ (Staudinger 1938, 9). Die Zusammensetzung der Polymere sei „im Grunde eine recht einfache, denn an ihrem Aufbau beteiligen sich nur einige wenige Atomarten; es sind dies vorwiegend Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff, die vier Grundelemente der organischen Chemie.“ (Staudinger 1938, 6; vgl. Staudinger 1961, 311) Letztlich handele es sich um „die Chemie eines einzigen Elementes, des Kohlenstoffs. Dessen Atom zeichnet sich vor allen übrigen dadurch aus, daß es eine außerordentliche Bindungsfähigkeit mit seinesgleichen und mit den genannten wenigen anderen Atomarten besizt […]. Diese Eigentümlichkeit des Kohlenstoffs führt zu einer ungeheuren Zahl von Verbindungen.“ (Staudinger 1938, 6; vgl. Staudinger 1961, 85) Der entscheidende Zusatz Staudingers lautet: „Aber mit der Kenntnis dieser Zusammensetzung einer organischen Verbindung ist noch kein Verständnis über deren Entstehen und Verhalten gewonnen“ (Staudinger 1938, 6). Um in dieser Hinsicht tiefer zu loten, wirft Staudinger sein Konzept der Makromoleküle („Riesenmoleküle“) in den Ring der wissenschaftlichen Auseinandersetzung und macht es kontinuierlich publik. Den Beginn markiert Staudingers am 12. Juni 1920 in den „Berichten der Deutschen Chemischen Gesellschaft“ erscheinender Aufsatz „Über Polymerisation“, in dem er für Polymere – genannt werden u. a. Polystyrole, Polyvinylchloride und Kautschuk – einen „Aufbau aus langen Kettenmolekülen“ fordert (Staudinger 1961, 77). Staudinger führt in diesem Zusammenhang den Begriff „Hochpolymere“ ein, der in den Folgejahren von dem Begriff „Makromolekel“ (Staudinger/Fritschi 1922) und schlussendlich „Makromolekül“ (Staudinger 1924) abgelöst werden wird. In Staudingers erstem Aufsatz zur Chemie der Hochpolymeren, den Priesner 1980, 351, als „makromekulares Manifest“ apostrophiert, lautet die zentrale Definition: „Polymerisationsprozesse […] sind alle Prozesse, bei denen zwei oder mehrere Moleküle sich zu einem Produkt mit gleicher Zusammensetzung, aber höherem Molekulargewicht, vereinigen“ (Staudinger 1920; zitiert nach Priesner 1980, 35-36). Auf diese Weise könne ein chemisches Molekül „eine fast beliebige Größe erreichen“ (Staudinger 1961, 7), mithin zu einem Riesenmolekül anwachsen: „Immer gleiche oder ähnliche kleine Atomgruppen reihen sich in ständiger Wiederholung zu einem Muster aneinander, wodurch schließlich die enorme Größe des Makromoleküls produziert wird.“ (Minssen/Walgenbach 1985/I, 16) Rätselhafte Polymerisation Nun ist durch bloße Begriffsdefinition keinesfalls hinreichend geklärt, was genau bei einer Polymerisation vor sich geht und was diesen Vorgang ermöglicht. Deshalb wird er im Folgenden, gestützt auf Ausführungen Staudingers, Schritt für Schritt weiter durchleuchtet. Geeigneter Ausgangspunkt ist die Phänomenebene, weil sie deskriptiv zugänglich ist und weil sie jene Rätsel aufgibt, die sowohl den naiven Betrachter als auch den passionierten Chemiker elektrisieren. Staudinger 1961, 169, schreibt im Rückblick auf die Anfänge der makromolekularen Chemie: „Schon lange war bekannt, daß manche ungesättigten Verbindungen bei langem Stehen, bei Belichten oder Erwärmen in Produkte der gleichen Zusammensetzung, aber mit ganz andersartigen physikalischen Eigenschaften übergehen.“ Styrol beispielsweise „geht […] allmählich in eine hochviskose Masse über […], um schließlich das glasige Polystyrol zu bilden“ (Staudinger 1961, 170). Solchem Übergehen, gleichsam spontanem Polymerisieren, korrespondiert die durch menschliches Zutun aktiv herbeigeführte, z. B. durch Erhitzen oder Erzeugung von Druck ausgelöste Polymerisation. Als Paradebeispiel gilt die sogenannte Vulkanisation des Kautschuks: Dem US-amerikanischen Chemiker Charles Nelson Goodyear (1800-1860) gelang es im Jahre 1839, Naturkautschuk mittels Zusatz von Schwefel unter Hitzeeinwirkung in ein polymeres Produkt zu verwandeln, das uns als Gummi geläufig ist. Auf diese Weise verschwand die unerwünschte Neigung des Kautschuks, beim Erwärmen klebrig und beim Abkühlen brüchig zu werden. Genau besehen handelt es sich bei der Vulkanisation um eine Variante der Polymerisation, vergleichbar der sogenannten Polyaddition. Per definitionem verketten sich hier statt ein und desselben Ausgangsstoffes zwei verschiedene zu Makromolekülen, wie es etwa bei den Polyurethanen der Fall ist (siehe Staudinger 1961, 316). Spalten sich Nebenprodukte, insbesondere Wasser ab, wie es z. B. auf Galalith (aus Casein und Formaldehyd) oder Nylon (aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure) zutrifft, wird alternativ von Polykondensation gesprochen (vgl. Staudinger 1961, 315-316; vgl. ebd., 175, und Staudinger 1938, 15). (LINK 1) Von Monomeren und Autoreifen Das Beispiel Vulkanisation hinkt ein wenig, weil Kautschuk in die Vereinigung mit Schwefel bereits selbst als Polymer eingeht. Der britische Chemiker Charles Greville Williams (1829-1910) stellte als Erster die entsprechende Hypothese auf. Von daher ist Kautschuk als Produkt einer natürlichen Polymerisation anzusehen und zurückführbar auf Grundbausteine, sogenannte Monomere, die sich repetitiv, in unablässiger Wiederholung, aneinandergelagert, d. h. zum Polymer vereinigt haben. Das isolierte Kautschuk-Monomer, der Kohlenwasserstoff Isopren, müsste sich ergo zu synthetischem Kautschuk polymerisieren lassen. Entsprechende Versuche begannen ab 1906 bei den Farbenfabriken Bayer unter der Leitung von Carl Duisberg und auch Staudinger wandte sich bereits in seiner Karlsruher Zeit (1907-1912) dieser Forschungsaufgabe zu (siehe Staudinger 1961, 5; vgl. Westermann 2007, 67 und Krüll 1978b, 229) „Kautschuksynthesen waren (damals, Red.) auf Grund der rasch wachsenden Automobilindustrie und den mit ihr expandierenden Weltmarktpreisen für Plantagenkautschuk, besonders in dem von der Rohstoffzufuhr aus den englischen und französischen Kolonien abhängigen deutschen Reich, sehr gefragt. Gerade in dieser wirtschaftlichen Situation seines Landes lag für Staudinger […] ein weiterer starker Anreiz, sich schon früh mit Polymerisationsreaktionen wie denen des Isoprens zu beschäftigen.“ (Krüll 1978b, 230) Um das Verständnis für das Folgende zu erleichtern, sei rekapituliert: Der Begriff „Monomer“ bezeichnet Grundmoleküle, die durch Polymerisation, Polyaddition und/oder Polykondensation Makromoleküle aufbauen. „Makromoleküle stellen also Ketten aus ein und demselben Grundmolekül dar. Die Anzahl der letzteren im Makromolekül bezeichnet man als dessen Polymerisationsgrad.“ (Staudinger 1938, 11) Staudinger charakterisiert die Polymerisation denn auch als „eigentümliche Kettenreaktion“ (Staudinger 1961, 315; vgl. ebd., 179: „Kettenpolymerisation“) und zieht den Vergleich zu einer in Brand gesetzten Streicholzschachtel: Es „genügt die Entzündung eines Kopfes, um sämtliche Streichhölzer zu entflammen“ (Staudinger 1947, 95). Kohlenstoffdoppelbindungen entscheidend Nun hat allerdings nicht jedes x-beliebige Monomer das Zeug zum Makromolekül. Die Fähigkeit, eine polymere Kette aufzubauen, besitzen in erster Linie die – chemisch ungesättigten – Kohlenwasserstoffe. In ihnen weisen die Kohlenstoffatome Mehrfachbindungen auf, die Zahl der Wasserstoffatome nimmt analog ab: Einfachbindung des Kohlenstoffs, z. B. Äthan: Jedes der beiden Kohlenstoffatome ist an das andere sowie an drei Wasserstoffatome gebunden. Solange kein Atom entfernt wird, sind keine Bindungen frei, um sich an eine polymere Kette anzuschließen (gesättigter Zustand). Doppelbindung des Kohlenstoffs, z. B. Äthylen: Zwischen den Kohlenstoffatomen bestehen zwei Bindungen. Eine kann leicht gelöst werden (ungesättigter Zustand), sodass sich das Molekül an eine polymere Kette fügen lässt. Viele Äthylenbindungen weist beispielsweise der Kautschuk auf (siehe Staudinger/Fritschi 1922, 785, zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 55; vgl. Krüll 1978b, 240, Fn. 42). Dreifachbindung des Kohlenstoffs, z. B. Acetylen: Die Dreifachbindung des Acetylens kann so leicht gesprengt werden, dass das Molekül explosionsartig auseinanderbricht; es taugt daher nur sehr eingeschränkt als Baustein für eine polymere Kette. Erste Kandidaten für den Aufbau von Makromolekülen sind mithin ungesättigte Ausgangsstoffe mit mindestens einer Kohlenstoffdoppelbindung. Unter Hitzeeinwirkung, hohem Druck oder Einsatz von Hilfsstoffen, sogenannter Initiatoren ( Link 2 ), lässt diese sich aufklappen („aktivieren“); sie streckt dann nach anderen bindungsfähigen Molekülen gleichsam die Hand aus. Man nennt diese Initialzündung „Startreaktion“. Die daraufhin einsetzende Kettenbildung (Polymerisation) ergibt Polymere bzw. Kunststoffe mit ganz unterschiedlichen Eigenschaften, je nachdem wann der Prozess abgebrochen wird. Die Abbruchreaktion lässt sich planmäßig herbeiführen, z. B. durch Zugabe von Wasser, Luftsauerstoff (vgl. Staudinger 1961, 176) oder Lösungsmitteln. Dabei wechselt ein Wasserstoffatom seinen Platz und es entsteht ein gesättigtes Großmolekül. Polymerisationsfähigkeit und -geschwindigkeit hängen also nicht allein vom Bau der Moleküle ab, sondern werden auch beträchtlich von Agenzien beeinflusst, die zugesetzt werden, um die Polymerisation zu initiieren (Startreaktion), in Gang zu halten (Wachstumsreaktion) oder zu beenden (Abbruchreaktion). Bei Staudinger 1961, 171 heißt es, dass Substituenten kraft ihres Einflusses auf die Kohlenstoffdoppelbindung „die Polymerisationsfähigkeit sowohl erhöhen […] als auch verringern können“ (vgl. Staudinger 1938, 7). Sauerstoff beispielsweise überführt „lösliche(n), unbegrenzt quellbare(n) Kautschuk […] in einen unlöslichen, begrenzt quellbaren […]. In Stickstoffatmosphären bleibt dagegen der lösliche Kautschuk unverändert.“ (Staudinger 1938, 26; vgl. Staudinger 1961, 330 zu Polystyrol) Besonders spektakulär dabei ist, dass bereits „kleinste Substanzmengen außerordentlich starke Veränderungen (d)er physikalischen Eigenschaften (makromolekularer Stoffe, Red.) hervorrufen können“ (Staudinger 1961, 329). „Es genügt unter Umständen, daß d(er) reaktionsfähige Stoff mit einer einzigen bestimmten Gruppe des Makromoleküls, die nur einen geringen Bruchteil seiner Masse ausmacht, in Reaktion tritt; dadurch kann das Verhalten des gesamten Makromoleküls verändert werden“ (Staudinger 1938, 27). Chemiker wachsen dadurch ungeahnte schöpferische Möglichkeiten zu, so als wären sie moderne Alchemisten. Staudingers erste Begegnung mit Polymeren Rückblick: Staudingers Interesse am Bau hochpolymerer Verbindungen erwuchs unmittelbar aus seinen Forschungen auf niedermolekularem Gebiet. Nachdem er als Straßburger Habilitant eine neue Stoffklasse, die Ketene, synthetisiert hatte (siehe ausführlich Krüll 1978b, 229), stellte er an diesen während seiner Karlsruher Zeit Autoxidationsversuche an und erhielt „neben einigen interessanten und analysierbaren Produkten bisweilen auch undefinierbare, harzartige Gebilde, die kaum in Lösung zu bringen und deren Zusammensetzung und Struktur unklar waren. Dies war seine erste unerquickliche Begegnung mit polymeren Stoffen.“ (Krüll 1978b, 229) „Im Zusammenhang mit seinen ersten Isoprenarbeiten stellte Staudinger fest, daß der von ihm erhaltene synthetische Kautschuk nicht ganz identisch war mit dem Naturkautschuk – eine Beobachtung, die Neugier und chemisches Interesse wecken mußte. Er begann deshalb, auch Polymerisate anderer, ungesättigter Kohlenwasserstoffe, zum Beispiel Polyoximethylen, herzustellen und näher zu untersuchen. Damit war bereits 1911 die Verbindung zur Chemie der Hochpolymeren geknüpft. Mit seiner Übersiedelung nach Zürich (ein Jahr später, Red.) mußten diese Arbeiten wegen seiner erhöhten Inanspruchnahme durch Lehrverpflichtungen, allerlei Verwaltungsaufgaben und andere Forschungsaufgaben zum Großteil erst einmal ruhen.“ (Krüll 1978b, 230) Doch nach und nach verlagerte er konsequent den Schwerpunkt seiner Forschungen: „Ich selbst habe mich seit 1920 mit der makromolekularen Chemie beschäftigt […], zuerst an der Eidgenösssischen Technischen Hochschule in Zürich.“ (Staudinger 1961, 312) Worauf Staudinger hier anspielt, ist sein schon erwähnter, 1920 publizierter Aufsatz „Über Polymerisation“, in dem er seine Erfahrungen mit Polyoximethylenen, Polystyrolen, synthetischem Kautschuk etc. zusammenfasst, durchdenkt und daraufhin die angesprochene These aufstellt, Hochpolymere seien aus langen Kettenmolekülen aufgebaut: „Gerade diese Molekülgestalt ist für die Eigenschaften makromolekularer Stoffe, und zwar sowohl von makromolekularen Naturstoffen wie von Kunststoffen oft von entscheidender Bedeutung.“ (Staudinger 1961, 95) Treffendes Beispiel: „(D)ie niederen Glieder der Polystyrole vom Molekulargewicht 2000 bis zu 10.000 […] sind pulverig und lösen sich ohne Quellung, während die höchstmolekularen Vertreter mit einem Molekulargewicht von 100.000 und mehr […] zähe Gläser darstellen, die beim Erwärmen auf über 120°C elastische Eigenschaften annehmen.“ (Staudinger 1961, 95) Von Hauptvalenzen und Nebenvalenzen Ein wenig reißerisch fasst Heimlich 1998, 79, zusammen: Staudinger „zerstörte brutal die Legende von den kleinen Molekülen und setzte sein Credo von den Riesenmolekülen dagegen.“ Ebd., 83, heißt es: „Wurden in der klassischen organischen Chemie […] Moleküle mit einem sogenannten Molekulargewicht von 300 als Riesen eingestuft, so degradiert sie Staudinger in der Relation zu den von ihm propagierten Makromolekülen mit Molmassen von 10.000 und mehr zu Zwerge(n).“ Aus heutiger Sicht eine wissenschaftliche Revolution und ein Paradigmenwechsel, mit dem Staudinger der Kunststoffchemie ihr Fundament goss. Die meisten Zeitgenossen ermaßen jedoch die Tragweite nicht: „Die Resonanz, die Staudingers Artikel fand, war gering [...]. Staudinger konnte zu diesem Zeitpunkt noch keine Beweise für die Existenz langkettiger Moleküle liefern.“ (Deichmann 2001, 251) Zweifel an der Richtigkeit von Staudingers Theorie überwogen; Widerspruch lösten vor allem seine Thesen zu den in Hochpolymeren waltenden Bindungskräften aus. In der organischen Chemie der Zeit herrschte die Auffassung vor, die Grundmoleküle in Polymeren verlören ihre Selbstständigkeit nicht, d. h. würden nur durch schwache elektromagnetische Anziehung zur Einheit gebunden. Mit anderen Worten: Die Existenz von Hochpolymeren gebe keine Veranlassung, die niedermolekulare Konzeption aufzugeben und von Makromolekülen zu fabulieren, die viele Chemiker schlicht als Hirngespinst abtaten. Von dieser Kontroverse und ihren Protagonisten wird noch ausführlich zu reden sein. Vorausgeschickt seien erst einmal Staudingers Antithese und die Voraussetzungen in der Sache. Grundsätzlich gilt: Elektromagnetische Anziehung findet zwischen sämtlichen Atomen eines Materieklumpens statt, nur ist sie unterschiedlich stark ausgeprägt. Die stärksten Wechselwirkungen zwischen den Atomen bestehen jeweils innerhalb der einzelnen Moleküle. Diese interatomar bzw. intramolekular wirkenden Kräfte werden als Haupt- oder Kovalenzen (Primärbindungen) bezeichnet. Im Unterschied dazu sorgen schwächer ausgeprägte Bindekräfte, sogenannte Neben- oder Partialvalenzen (Sekundärbindungen), für den intermolekularen Zusammenhalt (vgl. Priesner 1980, 17). Staudinger nun klammert für sein Makromolekülmodell die „Annahme von Nebenvalenzen“ von vornherein als „nicht notwendig“ aus (Minssen/Walgenbach 1985-II, 13). Das ist konsequent, weil beansprucht wird, ein Makromolekül sei eine eigenständige Entität bisher nicht für möglich gehaltener Größe, eben nicht bloß ein lockerer Verbund bekannter kleiner molekularer Einheiten. Staudinger geht von daher in Bezug auf die bestehenden Bindungsverhältnisse im Makromolekül ebenso von Hauptvalenzen aus wie bei jedem anderen Molekül auch. Nebenvalenzen kämen erst dann ins Blickfeld der Betrachtung, wenn die inter(makro)molekulare Anziehung zur Debatte stünde. Für Staudinger steht spätestens ab 1920 fest, „daß die verschiedenartigsten Polymerisationsprodukte ‚durch normale Valenzformeln eine genügende Erklärung finden‘“ (Deichmann 2001, 251; vgl. Priesner 1980, 35). Mit anderen Worten: Die „tausend bis eine Million Atome“, aus denen Makromoleküle bestehen, sind „durch Hauptvalenzen gebunden“ (Staudinger 1961, 93; vgl. ebd., 77). Eben weil das so ist, verfügt der Chemiker über ein stabiles Baumaterial, das ihn zum Architekten von Gebäuden mache, deren Vielgestaltigkeit alles bisher Bekannte in den Schatten stellt – eine Analogie, die Staudinger mit Vorliebe hergestellt hat: „Moleküle und ebenso […] Makromoleküle lassen sich mit Bauwerken vergleichen, die im wesentlichen aus nur wenigen Sorten von Bausteinen, den Kohlenstoff-, Wasse r stof f -, Sauerstoff- und Stickstoffatomen, aufgebaut sind. Liegen nur einige Dutzend oder Hunderte davon vor, so kann man damit nur kleine Moleküle und entprechend nur relativ prim i tive Bauw e rke konstruieren. Beim Vorliegen aber von 10.000 oder 100.000 Bausteinen lassen sich unendlich verschiedenartige Bauwerke herstellen: Wohnhäuser, Fabrikhallen, Hochhäuser, Paläste, etc., und es lassen sich dann auch Konstruktionen ausführen, deren Möglichkeiten man nicht ahnen kann, wenn man nur wenig Baumaterial zu Verfügung hat. Gleiches gilt für die Makromoleküle. Es ist einleuchtend, daß hierbei natürlich auch neuartige Eigenschaften auftreten, die bei kleinen Molekülen niedermolekularer Stoffe nicht möglich sind. Dabei ist die Zahl der möglichen makromolekularen Verbindungen unendlich groß. Die Größe der Makromoleküle bedingt auch eine unendliche Variationsmöglichkeit ihrer Gestalt, wiederum analog wie diese bei Gebäuden der Fall ist “ (Staudinger 1961, 94-95; vgl. ebd., 330-331; siehe auch Heimlich 1998, 84, und Kunststoff-Museums-Verein e. V. Düsseldorf 2004, 26). Grundlagenforschung bewirkt industriellen Boom Staudinger selbst war sich von Anfang an sicher, dass sein Makromolekülkonzept nicht allein in theoretischer Hinsicht bedeutsam war oder lediglich die Arbeit im Labor voranbrachte. Als Meilenstein der Grundlagenforschung wies es auch der industriellen Erzeugung von Polymeren den Weg zu neuen Ufern. Von der „vertiefte(n) Kenntnis der gesetzmäßigen Zusammenhänge zwischen dem Aufbau der […] Kunststoffe, also der Größe und Gestalt ihrer Makromoleküle und ihren physikalischen Eigenschaften“, versprach sich Staudinger „neue Wege zur Verbesserung der Eigenschaften dieser Stoffe […]. Durch planmäßige Änderung des Aufbaus wird man Produkte herstellen können, die dem jeweiligen Verwendungszweck besser angepasst sind, als die Produkte, welche die Natur liefert“, heißt es in der Einleitung des von ihm mitherausgegebenen ersten deutschen Kunststoffhandbuchs, betitelt „Fortschritte der Chemie, Physik und Technik der makromolekularen Stoffe“ (Staudinger/Röhrs/Vieweg 1939; zitiert nach Westermann 2007, 169, Fn. 224). „So ist z. B. der synthetische Kautschuk […] zäher als der Naturkautschuk […] und für Autoreifen besser geeignet als dieser.“ (Staudinger 1938, 15) Die selbstbewussten Voraussagen Staudingers gingen auf; das Makromolekülkonzept kurbelte die Materialforschung an und zog tatsächlich schon bald einen industriellen Boom nach sich: „Die zweite Hälfte der 1920er Jahre und die 30er Jahre waren für die Industrieforschung wegen der Zusammenarbeit mit Hermann Staudinger wegweisend […], da Staudingers Modell des Makromoleküls eine höchst brauchbare theoretische Ressource darstellte. Konkrete Entwicklungsprobleme und experimentelle Bedingungen ließen sich damit neu formulieren.“ (Westermann 2007, 60) „In der Zeit zwischen 1929, als das Forschungsteam der I. G. Farbenindustrie das erste (marktreife, Red.) Polystyrol erzeugte, und 1932 entwickelte die Gruppe synthetische Polymere mit einer Geschwindigkeit von etwa einem neuen Produkt pro Tag. Natürlich waren nich alle brauchbar, einige waren aber von großer wirtschaftlicher Bedeutung. Zu diesen gehörten die ersten Polyacryl-Verbindungen, von denen einige später zur Herstellung vorzüglicher Stoffe – wie Orlon und Acrilan – und fester, durchsichtiger Kunststoffe – wie Plexiglas – verwendet wurden. Schon diese Produkte allein konnten die Grundlage für eine umfangreiche und bedeutende Kunststoffindustrie bilden.“ (Mark 1970, 104; vgl. Staudinger 1938, 15) „Die Welterzeugung an hochmolekularen Stoffen (Kunststoffen, Kunstharzen, Chemiefasern usw.) betrug 1933 100.00 Tonnen, 1950 eine Million, 1953 über 2 zwei Millionen Tonnen.“ (Quelle: www.benzolring.de) Weg von der rein empirischen Optimierung von Werkstoffen hin zu molekularem Werkstoffdesign – so lässt sich der greifbarste Fortschritt auf den Nenner bringen, den die Nachwelt Staudingers Makromolekülkonzept verdankt und der im Mittelpunkt steht, wenn Staudingers historische Leistung gewürdigt wird: Sein „damals revolutionäres […] Konzept eröffnete den Zugang zum molekularen Design von polymeren Werk- und Effektstoffen, deren Eigenschaftsprofile über die molekularen Architekturen anwendungsspezifisch maßgeschneidert werden.“ (Mülhaupt 2004, 1072) Düsseldorfer Bauchlandung Hermann Mark Anfang der Zwanzigerjahre, als das Makromolekülkonzept noch in den Kinderschuhen steckt, ist all dies natürlich Zukunftsmusik. Unumstößliche experimentelle Beweise für die Existenz makromolekularer Stoffe stehen noch aus; um sie zu erbringen, entstehen an Staudingers Institut für organische Chemie an der ETH Zürich in den Jahren 1920 bis 1926 an die 20 Dissertationen (vgl. Westermann 2007, 65), deren Ergebnisse Staudinger im 23. September 1926 der in Düsseldorf versammelten Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte vorträgt. Doch statt des erhofften Triumphs steht Staudinger nahezu isoliert da: Es „lehnten […] alle Staudingers Theorie als völlig unhaltbar ab. Einzig der Nobelpreisträger (des Jahres 1915, Red.) Richard Willstätter (1872-1942, Red.) erklärte den verblüfften Kollegen am Schluß der Sitzung, er sei nunmehr der Ansicht, Staudinger habe den experimentellen Beweis für die Existenz langer Kettenmoleküle erbracht.“ (Krüll 1978b, 232; vgl. Krüll 1978a, 48) Der Physikochemiker Hermann Mark (1895-1992), der in Düsseldorf ebenfalls zu den Vortragenden zählt, formuliert vorsichtiger: „Willstätter […], der Vorsitzende, sprach sich in seinem Schlußwort in zurückhaltender Weise […] befürwortend für die Makromoleküle aus.“ (Mark 1980, 482; zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 82) Widerstand von Kollegen sieht sich Staudinger im selben Jahr obendrein ausgesetzt, als er die ETH Zürich nach vierzehn Jahren erfolgreichen Wirkens verlässt und den Ruf an die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg annimmt, um dort Heinrich Wieland (1887-1957) nachzufolgen, der an der Technischen Hochschule München Richard Willstätter beerbt. Staudinger wird sich bis zu seiner Emeritierung mit 70 Jahren im Frühjahr 1951 an Freiburg binden und ein Vierteljahrhundert hochangesehener Direktor des Chemischen Laboratoriums der Universität bleiben, obwohl die Startbedingungen alles andere als günstig waren. Im Vorfeld der Berufung nämlich „erhoben sich schwere Bedenken und sogar offener Protest unter den (Freiburger, Red.) Ordinarien“ gegen Staudinger (Krüll 1978b, 228), allerdings nicht wegen seiner provozierenden Makromolekülhypothese, sondern aus politischen Gründen: Seit seinen engagierten Appellen im Jahre 1917, den Ersten Weltkrieg nicht auf dem Schlachtfeld, sondern am Verhandlungstisch zu entscheiden, weil die militärische Niederlage für Deutschland aufgrund „Materialunterlegenheit“ unabwendbar sei [siehe Folge 1 dieser Serie], stempelten nationalistische Kreise Staudinger zum „Vaterlandsverräter“. Der Freiburger „Dekan Friedrich Oltmanns (1860-1945, Red.) reiste eigens nach Zürich, um Staudinger persönlich in Augenschein und ins Gebet zu nehmen(,) und dieser hatte seine liebe Mühe, Oltmanns und den übrigen Freiburger Kollegen klar zu machen, daß er keineswegs der üble Verleumder Deutschlands sei, für den man ihn weithin hielt. Staudinger wurde 1926 Ordinarius der Freiburger Universität und zeitweilig sogar Dekan an der naturwissenschaftlichen Fakultät, aber nicht alle Kollegen konnten sich dazu entschließen, ihre Animositäten gegen ihn abzulegen.“ (Krüll 1978b, 228-229) Vorbehalte gegen „Schmierenchemie“ Neben der persönlichen Reputation bleibt vorerst auch die fachliche angekratzt: „Die Ablehnung des Konzepts der Makromoleküle seitens der meisten Organiker ging Ende der 1920er Jahre in eine Geringschätzung über.“ (Deichmann 2001, 253) Zu den Opponenten zählt auch der erwähnte Heinrich Wieland, vormals Freiburger Lerhstuhlinhaber, Spezialist für organische Stickstoffverbindungen und Chemie-Nobelpreisträger des Jahres 1927. Überliefert ist, dass Wieland Staudinger Ende der 1920er Jahre den Rat gibt: „Lieber Herr Kollege, lassen Sie doch die Vorstellung mit den großen Molekülen, organische Moleküle mit einem Molekulargewicht über 5000 gibt es nicht. Reinigen Sie Ihre Produkte, wie z. B. den Kautschuk, dann werden diese kristallisieren und sich als niedermolekulare Stoffe erweisen.“ (zitiert nach Deichmann 2001, 253; vgl. Staudinger 1961, 79, und Krüll 1978a, 47-48) Hinter dieser Kritik an Staudinger verbergen sich zwei miteinander zusammenhängende Vorannahmen, die selbst angreifbar sind: Prämisse A: Stoffe bzw. Stoffgemische in nichtkristallinem Zustand, zum Beispiel Kautschuk und andere Harze, seien chemisch nicht rein. Solche „Schmieren“ kämen als Untersuchungsgegenstand von vornherein nicht in Betracht, Chemiker dürften sich ausschließlich mit reinen, kristallinen Verbindungen abgeben – nach eventueller Extraktion aus den klebrigen Harzen. Aus dieser Perspektive („Chemie des reinen Stoffs“) lösen sich sowohl die behaupteten Riesenmoleküle als auch deren vermeintliche Alternative, also Zusammenballungen (Aggregate) kleiner Moleküle, in Luft auf – beide seien nämlich nur bei unzulänglicher Reinigung der betreffenden „Schmieren“ anzutreffen und somit streng genommen nur Scheinexistenzen (vgl. Minssen/Walgenbach 1985-II, 12). Prämisse B: Die kleinsten atomaren Baueinheiten eines Kristalls, die sich mithilfe von Röntgenstrahlen ermitteln lassen, werden Elementarkörper oder auch Elementarzellen genannt. Diese dreidimensionalen Gebilde sind im niedermolekularen organischen Bereich durchweg größer als die Moleküle der betreffenden Substanz. Was nun die hochpolymeren Stoffe angeht, zeigt die Röntgenstrukturanalyse etwa für die kristalline Cellulose eine nur wenige Glucoseeinheiten umfassende Elementarzelle. Aufgrund der Erfahrungen im niedermolekularen Bereich wurde gefolgert, Cellulose scheide als Makromolekülkandidat aus – das Cellulosemolekül müsse schließlich noch kleiner sein als die ohnehin kleine Elementarzelle (vgl. Krüll 1978b, 232, und Priesner 1980, 30). Diesen Befund zu verallgemeinern, d. h. auf sämtliche mutmaßlich makromolekularen Stoffe und deren Lösungen auszudehnen, ohne entsprechende Untersuchungen anzustellen, war selbstredend unwissenschaftlich, hemmte aber die Traditionalisten im niedermolekularen Mainstream wenig. Dogmatisch gaben sich neben Chemikern auch andere Naturwissenschaftler, die sich über Staudingers „Riesenmoleküle“ echauffierten, etwa der Schweizer Mineraloge Paul Niggli (1888-1953): „Als Staudinger 1925 auf einer Fachtagung einen längeren Vortrag hielt, in dem er seine neuesten Beweise für die Existenz der Makromoleküle vorbrachte, platzte Niggli mittendrin der Kragen. Er erhob sich und brüllte in den Saal: ‚So etwas gibt es nicht!‘“ (Krüll 1978a, 232; vgl. Staudinger 1961, 86) Später sollte Niggli seinen Irrtum offen bekennen und über das eigene vorschnelle Urteil lachen, im Unterschied zu „Kollegen, die sich […] schweigend über ihre Fehlintepretation hinwegmogelten und das anfangs von ihnen heftig bekämpfte Makromolekularkonzept Staudingers als quasi selbstverständlich übernahmen“ (Krüll 1978b, 240, Fn. 44). Unterstützung unerwünscht Das niedermolekulare Dogma befand sich mehr und mehr in Auflösung, und die Front gegen Staudinger ist bei weitem nicht so geschlossen, wie es vordergründig den Anschein hatte. So kritisiert der physikalische Chemiker Kurt Hans Meyer (1883-1952) die verbreitet falsche Auswertung bzw. Interpretation röntgenspektroskopischer Ergebnisse. Der Leiter des Werks Ludwigshafen der IG Farbenindustrie (zu Meyers Vita siehe ausführlich Priesner 1980, 77) stellt unmissverständlich klar, die Größe der Elementarzelle normiere nicht die maximale Molekülgröße: „Es ist […] vollkommen falsch, in dem Elementarkörper die Abgrenzung für das organische Molekül, d. h. für den durch Hauptvalenzen zusammengehaltenen Atomkomplex zu suchen.“ (Meyer 1928; zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 88). Auch Hermann Mark konzediert, es könne „unter gegebenen Umständen ein organisches Molekül größer sein als der kristallographische Elementarkörper“ (Mark 1980, 482; zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 82). In seinem Fazit der – für Staudinger frustrierend verlaufenen – Düsseldorfer Versammlung kommt ebenfalls Verdruss zum Ausdruck: „ Für die Vertreter der Röntgenstruktur-Analyse ergab sich eine etwas enttäuschende Sachlage. Vor der Tagung schien es, als ob die kleinen Elementarkörper ein entscheidender Einwand gegen die Makromoleküle wären; jetzt nach Klarstellung ihrer Rolle waren sie sowohl mit kleinen Bausteinen als auch mit langen Ketten verträglich.“ (ebd.) Erstaunlicherweise war Staudinger alles andere als begeistert, „Unterstützung von Vertretern der Physikalischen Chemie und Röntgenstrukturanalyse“ (Deichmann 2001, 253) zu erhalten. Mit Meyer und Mark unterhielt er sogar eine Dauerfehde – was ihn dazu bewog, wird uns noch beschäftigen. Der Beweis, dass „einzelne( ) Moleküle durch eine große Zahl von Elementarzellen hindurchgehen können“ (Krüll 1978b, 232), gelingt Staudinger im Jahre 1927. Seine Röntgenaufnahmen des Polyoxymethylens ergeben „eine Elementarzelle mit nur vier Methylenoxyd-Gruppen […], während es andererseits unbestritten war, daß diese Substanz unbedingt aus weitaus mehr solcher Grundeinheiten aufgebaut sein mußte“ (ebd.). Trotzdem – die Beweislage für das Makromolekülkonzept ist nach wie vor zu dünn, Widersacher und notorische Zweifler umzustimmen. Staudinger muss sich eine Beweisführung einfallen lassen, die den Dreh- und Angelpunkt seiner Theorie aufgreift und wasserdicht macht, der da lautet, im Hinblick auf die elektromagnetische Anziehung bestünden zwischen sämtlichen Gliedern des postulierten Kettenmoleküls Hauptvalenzbindungen. Nur diese nämlich können Atome und Moleküle zu einer stabilen Einheit ganz gleich welcher Größe zusammenschweißen (vgl. Staudinger 1938, 6 und Staudinger 1961, 317) und bedingen den Unterschied zwischen einem Einzelmolekül und einem Molekülkomplex, zwischen – wenn man will – einem echten Makromolekül im Sinne einer integralen Ganzheit und einem Pseudomakrolekül (im Sinne einer Aneinanderlagerung mehrerer Moleküle zu einem Verbund, den lediglich schwächere Nebenvalenzbindungen zusammenhalten). Wie aber den Unterschied zwischen Makromolekül und Zusammenballung niedermolekularer Teilchen, auch Micelle genannt ( Link 3 ), konkret stofflich vor Augen führen und dingfest machen? Micell- oder Molekülkolloid? Staudinger 1961, 108, schreibt: „In der makromolekularen Chemie wird, genau wie in der niedermolekularen Chemie, bei der Konstitutionsaufklärung so vorgegangen, daß der Stoff in Lösung gebracht und die Größe und die Zusammensetzung seiner gelösten Teilchen erforscht wird.“ (vgl. Staudinger 1938, 15) Die Prämisse: „(M)akromolekulare Stoffe können sich infolge der Größe der Moleküle […] nicht anders als kolloid auflösen“ (Staudinger 1961, 119) Nehmen Stoffe in Lösung tatsächlich diese leimartige Konsistenz an, ist allerdings weniger erreicht als erhofft: Kolloidbildung lässt nämlich nicht per se auf makromolekulare Beschaffenheit des gelösten Stoffs schließen, sie kann auch Micellen charakterisieren (vgl. Minssen/Walgenbach 1985-I, 10). Erst wenn bewiesen werden kann, dass „die Kolloidnatur […] durch die besondere Konstitution des Stoffes bedingt“ ist (Staudinger 1961, 111), stünde mit anderen Worten fest, dass dieser aus Makromolekülen besteht. Staudinger prägt für diesen Befund den Begriff „Molekülkolloid“: „(B)ei den Micellkolloiden sind die Kolloidteilchen lockere Aggregate kleiner Moleküle, bei den Molekülkolloiden sind die Kolloidteilchen die Makromoleküle selbst.“ (Staudinger 1961, 320) Micellkolloide formieren sich z. B. in wässrigen Lösungen von Seifen und Farbstoffen (siehe Staudinger 1938, 8-9, Staudinger 1961, 80-81 und Deichmann 2001, 250). In Alkohol hingegen sind Seifen „normal“ (Staudinger 1961, 81), d. h. ohne Micellbildung löslich (vgl. Staudinger 1938, 8-9). Allerdings trifft dies auch auf den hochpolymeren Stoff Kautschuk zu, sofern als Lösungsmittel Menthol verwendet wird (Staudinger 1961, 81). Die Abhängigkeit vom Lösungsmittel (vgl. Priesner 1980, 208) erschwert mithin die richtige Einschätzung, ob man es mit einer nieder- oder hochmolekularen Substanz zu tun hat. Entzwei gehen können offenkundig auch Hauptvalenz-, stabil bleiben auch Nebenvalenzbindungen – je nach Art, Konzentration, Temperatur des Lösungsmittels. Selbst wenn sich ein Kolloid beständig zeigt, verschiedensten Lösungsmitteln trotzt, bleibt eine Restunsicherheit bestehen, den gelösten Stoff definitiv als makromolekular zu identifizieren. Das Verfahren ist mithin zu wenig beweiskräftig. Auch Staudinger selbst meint, Beständigkeit sei lediglich „ein wertvoller Hinweis auf eine makromolekulare Beschaffenheit der Kolloidteilchen, aber kein definitiver Beweis“ (Staudinger 1961, 119) „Über den inneren Aufbau der Teilchen gibt die( ) Größenbestimmung […] keinen Aufschluß. Über diese Frage wird durch chemische Untersuchungen entschieden, die hier ganz analog ausgeführt werden( ) wie bei der Aufklärung des Baus von Teilchen niedermolekularer organischer Verbindungen […], um zu beweisen, daß die Atome in einem Teilchen bestimmter Größe durch Hauptvalenzen gebunden sind, daß also dieses Teilchen ein chemisches Molekül darstellt.“ (Staudinger 1938, 15-16) Wie Staudinger die Existenz der Makromoleküle bewies Wie aber ist ein solcher Beweis zu führen? Genau das will auch der japanische Kaiser von Staudinger wissen, als er dem späteren Nobelpreisträger eine Audienz gewährt: „Herr Professor, sind die Makromoleküle lediglich Vorstellungen, mit denen Sie viele Erscheinungen erklären können, oder ist ihre Existenz auch streng wissenschaftlich bewiesen, und wenn ja, nach welchen Methoden?“ (Staudinger 1961, 115) Die Antwort lautet: Der experimentelle Beweis für die Existenz von Makromolekülen ist erbracht, wenn ein Stoff „in Derivate verwandelt wird, ohne daß sich sein Polymerisationsgrad dabei ändert“ (ebd.) bzw. vermindert: „Solche Umwandlungen […] in Derivate vom gleichen Polymerisationsgrad werden als polymeranaloge Umsetzungen bezeichnet.“ (Staudinger 1938, 17) Solche Beweisführung fußt auf der Voraussetzung, „daß eine Nebenvalenzbindung […] eine chemische Umsetzung nicht unverändert überdauert. […] Zumindest im Übergangszustand der Reaktion müssen die Nebenvalenzen verschwinden.“ (Priesner 1980, 342) Zeigen sich die Kolloide trotzdem beständig, d. h. ihr Polymerisationsgrad verändert sich selbst „bei so tiefgreifenden chemischen Umsetzungen wie der Veresterung und der Verseifung nicht“, steht fest, dass „sämtliche Grundmoleküle […] durch Hauptvalenzen untereinander gebunden sind“ (Staudinger 1938, 17) und eben nicht durch Nebenvalenzen, welche durch „(s)olche chemische(n) Eingriffe […] unbedingt zerstört werden“ (Mark 1980, 482). Kurz: Es muss sich in diesem Fall um Makromoleküle statt um Micellen handeln. „Ein solcher Nachweis [...] gelang für Cellulose, Stärke, Glycogen, Kautschuk und auch verschiedene Kunststoffe, darunter Polyvinylacetate“ (Deichmann 2001, 411). Den ersten experimentellen Befund erbrachte Staudinger zusammen mit seinem Doktoranden Jakob Fritschi bereits 1922 mit der Hydrierung von Kautschuk, also der Absättigung seiner Kohlenstoffatome mit Wasserstoff. Der entstandene Hydrokautschuk erwies sich „als ebenso zäh wie die Ausgangssubstanz und ergab genau wie diese nur kolloide Lösungen“ (Krüll 1978a, 47), „was die Forscher dazu brachte, von Makromolekülen und nicht von Mizellen oder relativ niedrig polymerisierten Molekülen auszugehen“ (Westermann 2007, 67). In der Originalpublikation heißt es: „Der Kautschuk ist […] ein sehr hochmolekularer Kohlenwasserstoff mit vielen Ätyhlenbindungen […]. Die Äthylenbindungen können teilweise oder ganz durch Anlagerung von Halogen, Halogenwasserstoff oder Schwefelchlorid bei der Vulkanisation abgesättigt werden, ohne daß sich die kolloidalen Eigenschaften ändern, also ohne daß die ‚Makromolekel‘ zerfällt.“ (Staudinger/Fritschi 1922; zitiert nach Krüll 1978b, 240, Fn. 42) „Diese Auffassungen über den makromolekularen Bau des Kautschuks und Hydrokautschuks fanden eine weitere Stütze durch die Untersuchungen des Polystyrols in den Jahren 1923-1926.“ (Staudinger 1961, 84) „Die Methode der polymeranalogen Umsetzungen ist eine Operation, die ausschließlich auf der Anwendung organisch-chemischer Grundsätze beruht, in sich logisch und von hoher Aussagekraft ist.“ (Priesner 1980, 342) Ein exzellentes Beispiel dafür, „daß wissenschaftlicher Fortschritt […] aufgrund eines geänderten Konzepts mit Hilfe von etablierten Methoden erreicht werden kann“ (Deichmann 2001, 249). Vorbei ist der Streit um Staudingers Makromoleküle allerdings nicht: Dass es sie gibt, ist zwar im Prinzip bestätigt, und die Kunststoffindustrie macht sich Staudingers Modell zunutze, doch verbleiben eine Reihe strittiger Details und offener Fragen, „insbesondere was die Erklärung der physikalischen Eigenschaften der Hochpolymeren angeht“ (Priesner 1980, 208). Staudingers Streit mit Meyer und Mark Als kritische Begleiter von Staudingers Forschungen tun sich vor allem die Physikochemiker Hermann Mark und Kurt Hans Meyer hervor, von denen bereits kurz die Rede war. Beide arbeiten im Zentrallabor der I. G. Farben in Ludwigshafen. Mark wird 1932 Professor für Physikalische Chemie an der Universität Wien und wird dort ein Lehr- und Forschungsprogramm für Polymerchemie auf die Beine stellen. Meyer, ehemaliger Mitarbeiter von Fritz Haber und Richard Willstätter, wird im selben Jahr ebenfalls bei der I. G. seinen Hut nehmen und einen Ruf als Ordinarius an die Universität in Genf annehmen. Beide Forscher hatten „die Existenz von Makromolekülen nach anfänglicher Ablehnung bereits 1928 anerkannt, dabei Staudingers Auffassung jedoch modifiziert“ (Deichmann 2001, 404). Mark und Meyer stimmen mit der Annahme längerer „Hauptvalenzketten“ überein, sehen zwischen diesen aber „Micellarkräfte“, also Nebenvalenzen, walten (vgl. Priesner 1980, 337). Eine Konzeption, die Staudinger neue oder „zweite Micellarlehre“ tauft (Staudinger 1961, 90) und damit als überholt zurückweist. Dabei stehen Mark und Meyer genau besehen mit beiden Beinen in Staudingers Lager, nur dass sie durch ihren vordergründiges Schwanken zwischen Makromolekül und Mizelle bemüht sind, die Theorie hochpolymerer Stoffe weiter zu differenzieren und, falls erforderlich, Staudinger zu korrigieren. Vor allem insistieren Meyer und Mark, der Stellenwert der Nebenvalenzen dürfe nicht unterschätzt werden: Meyer 1929a schreibt: „Staudinger nimmt an, daß Assoziation zu Molekülgruppen oder Micellen nur bei Seifen bekannt sei, die durch ihren Salzcharakter eine Sonderstellung einnehmen. Wir möchten darauf hinweisen, daß sie bei allen höhermolekularen Verbindungen […] nachzuweisen ist.“ (zitiert nach Priesner 1980, 96) Bei Meyer 1929b heißt es: „Wir betrachten anders als Staudinger […] den Aufbau der […] Hochpolymeren in Lösung, die in diesem Zustand nach Staudinger […] keinen Micellarcharakter zeigen. Wir sind jedoch der Überzeugung, daß Schwarm- oder Micellbildung bei den hochpolymeren Körpern auch in Lösung eine ausschlaggebende Rolle spielt.“ (zitiert nach Priesner 1980, 108) Priesner 1980, 337 kommentiert: „Während für Staudinger ein klarer Unterschied zwischen Haupt- und Nebenvalenzen bestand und kein Versuch gemacht wurde, zu Aussagen über das Wesen der einzelnen Bindungsarten zu gelangen, verlangte die physikochemische Betrachtungsweise eine stärkere Differenzierung. […] Die Stärke sowohl von Haupt- und Nebenvalenzen wurde nicht als konstant betrachtet, sondern variierte abhängig vom Aufbau der Moleküle. Eine starke Nebenvalenz konnte demnach größenordnungsmäßig durchaus mit einer schwachen Hauptvalenz übereinstimmen.“ Tatsächlich sind aus heutiger Sicht Mark und Meyer „nicht ganz im Unrecht“ (Krüll 1978a, 48), denn es trifft zu, dass Makromoleküle „unter geeigneten Bedingungen durchaus auch noch Mizellen in ihren Lösungen bilden“ können (ebd.; vgl. Krüll 1978b, 233). So „sind in kolloidalen Lösungen immer neben Einzelmolekülen auch, je nach Konzentration der Lösung, mehr oder weniger hoch aggregierte Gruppen von Molekülen solvatisiert. Die Micelle ist ebenso Realität wie das einzelne Makromolekül“ (Priesner 1980, 115), allerdings ist der Begriff heute ausschließlich für „Aggregate kleiner Moleküle“ reserviert (Priesner 1980, 82). Minssen/Walgenbach 1985-II, 99, gehen noch weiter: „(D)as Konzept der chemischen Hauptvalenz mit seinen definierten Bindungsverhältnissen erklärt nicht alle Eigenschaften einer Substanz.“ Es ließen sich zum Beispiel Denaturierungen von Enzymen am besten so beschreiben, daß die Hauptvalenzen (Primärbindungen) zwar erhalten bleiben, die Nebenvalenzen (Sekundärbindungen) jedoch aufgebrochen werden. Ebd., S. 60-61, heißt es weiter: „Bei den sogenannten biologischen Makromolekülen, z. B. den Nukleinsäuren und den ‚Eiweißen‘, speziell den Enzymproteinen, läßt sich […] die Empfindlichkeit gegenüber Hitze schon nicht mehr mit einem Molekülaufbau über Hauptvalenzen erklären. […] Staudinger irrt, wenn er die Hitzelabilität damit begründet, daß die Moleküle sich über die Auflösung von Hauptvalenzen ‚zersetzen‘ (1926). Die Einführung der Nebenvalenzen erlaubt demnach […] die Beschreibung komplizierterer Strukturen und Verhaltensweisen als die Beschränkung auf Normalvalenzen.“ Staudingers Konzeption müsse „als Einengung verlassen werden. Insofern feiern seine Kontrahenten einen späten Triumph.“ Differenzen und Defizite Ein weiterer Angriffspunkt war Staudingers Beharren auf dem von ihn bis in die 1940er-Jahre apodiktisch vertretenen Stäbchenmodell der Makromokelüle; er dachte sich die Kettenpolymere „immer als starre, gestreckte Gebilde. Zur Versinnbildlichung benützte er gerne lange Mikadostäbchen.“ (Priesner 1980, 208; vgl. Deichmann 2001, 254 und Krüll 1978b, 233) Meyer hingegen erklärte schon 1928 „die Elastizität des Kautschuks mit der Neigung der Isoprenketten, sich zu krümmen und sich zu verknäueln, eine damals neue und nach heutiger Kenntnis richtige Interpretation“ (Deichmann 2001, 254). Einen Dissens beschwor auch Staudingers sogenannte Viskositätsformel herauf, die eine naturgesetzlich determinierte Korrelation unterstellte zwischen dem Polymerisationsgrad bzw. dem Molekulargewicht makromolekularer Stoffe einerseits und dem Zähigkeitsgrad ihrer Lösungen andererseits. Staudingers Witwe erinnert sich: „Diese Formel war Hermann Staudinger eingefallen an einem schönen Herbstsonntag des Jahres 1929, gelegentlich eines unserer Streifzüge im Schwarzwald, und sie fand dann bei uns vielfache Anwendung im Laboratorium zur Feststellung der Molekülgrößen – und ebenso vielfache Angriffe seitens der Fachwelt!“ (Magda Staudinger 1976, 42) Hermann Mark hielt die von Staudinger angenommene Proportionalität für zu vage und startete noch in den 1920er-Jahren eigene Viskositätsuntersuchungen. Sein „Ziel […] war die Auffindung einer auf genauen mathematischen Grundlagen basierenden Beziehung.“ (Priesner 1980, 111; vgl. ebd., 348) „Für Staudinger ergab sich eine zusätzliche Komplikation durch die kausale Verknüpfung seiner (verengten, Red.) Vorstellung von der ‚Form‘ der Makromoleküle mit der Richtigkeit seines Viskositätsgesetzes.“ (Priesner 1980, 190) In der Kernfrage, der Moleküldimension, lassen dann aber die Kritiker Staudingers Federn: „Während Mark und Meyer mit der Annahme starker intermolekularer Kräfte recht hatten, unterschätzten sie noch viele Jahre die Länge der Hauptvalenzkette (des Makromoleküls).“ (Deichmann 2001, 254; vgl. Priesner 1980, 82 u. 208) Anzumerken ist, dass beide nicht den Anspruch erhoben, auf dem Boden ihrer Domäne (Röntgenstrukturanalyse) Molekülgrößen bestimmen zu können (vgl. Priesner 1980, 347) und sie diesbezüglich nach eigenem Bekunden auch keinen sonderlichen Ehrgeiz hatten: „Wir haben […] in all unseren Arbeiten viel weniger Wert auf die Feststellung, daß überhaupt Ketten vorliegen, gelegt, als auf die genaue Ergründung der Lage und Form der Ketten, der Bindung zwischen den Kettengliedern, der Micellarkräfte usw.“ (Meyer 1929b; zitiert nach Priesner 1980, 108) Bruderzwist statt Koalition Keine prinzipiell unversöhnlichen Positionen, die sich hier gegenüberstehen, durchweg mehr Gemeinsamkeiten als Unterschiede. Und obwohl „gewissermaßen beide Seiten im Recht waren“ (Krüll 1978b, 233), will die Kontroverse nicht enden, wird mit den Jahren immer schärfer und polemischer. Priesner 1980, 211, befindet, Staudinger und Meyer/Mark hätten überhaupt „keinen Anlaß“ gehabt, „miteinander zu konkurrieren, da ersterer auf dem Gebiet der organisch-präparativen Chemie zu Hause war, letztere auf dem chemisch-physikalischen Sektor“. Beide Seiten seien unterschiedlichen Perspektiven und Fragestellungen verpflichtet gewesen, die sich nicht ausschlossen, vielmehr ergänzten – trotz „zwei unterschiedlichen Ausgangspunkten“ sei man im Ergebnis „zu sehr ähnlichen Aussagen gelangt“ (Priesner 1980, 58). Von daher wundert sich Priesner, was die Kontrahenten wohl bewogen haben könnte, einander schonungslos zu bekämpfen, statt eine Koalition zu bilden, die dem niedermolekularen Mainstream – und damit dem eigentlichen Gegner – die Stirn bietet: „Die Chance, durch enge Zusammenarbeit wechselseitig vom Können des anderen zu profitieren und der Makromolekularen-Theorie gegen die starke Gruppe der Verfechter der niedermolekularen ‚Aggregationstheorie‘ zum Durchbruch zu verhelfen, […] wurde vertan.“ (Priesner 1980, 58: vgl. ebd., 349) Nach Auswertung insbesondere des Briefwechsels Staudingers mit Mark/Meyer, erhalten im Staudinger-Nachlass, den das Deutsche Museum in München verwahrt, kennt Priesner den Grund für den Bruderzwist: „Es handelte sich bei diesen Kontroversen nicht […] um einen Theorienstreit […], sondern um die Frage, wem die Priorität an einer von beiden Seiten in ähnlicher Weise gewahrten Position zukomme.“ (Priesner 1980, 349; vgl. ebd., 351) Eine Auseinandersetzung Staudinger – Mark/Meyer im Sinne eines wissenschaftlichen Thesenstreits von grundlegender Bedeutung habe nie stattgefunden, denn die Angriffe Staudingers hätten Marks und Meyers „eigentlich wunden Punkt, die relativ geringe Größe der Hauptvalenzketten, praktisch unbeachtet“ gelassen (Priesner 1980, 93). Wolle man den Sinn der Kontroverse verstehen, helfe also nicht Logik weiter, sondern Psychologie (vgl. Priesner 1980, 350). „Wissenschaftsbezogene Klaustrophobie“ Weil Staudinger sich als den „geistigen Vater einer makromolekularen Chemie“ begriff (Priesner 1980, 250) und das nötige Selbstbewusstsein besaß, „das Verdienst der Konstitutionsaufklärung der Hochpolymeren“ für sich allein zu reklamieren (ebd., 184), faßte er „jede nicht rückhaltlose positive Bewertung seiner Arbeiten bereits als Angriff auf“ (ebd., 240). Zu attestieren sei ihm deswegen Überempfindlichkeit (Priesner 1980, 240), ja gar eine „Art von wissenschaftsbezogener Klaustrophobie“ (ebd., 330). Mehr noch: Bestrebt, jeden vermeintlichen Versuch, ihm den Prioritätsanspruch streitig zu machen, im Keim zu ersticken, suchte Staudinger die Offensive, bevor für ihn überhaupt der Verteidigungsfall eintritt: „Nicht nur am Beginn der Kontroverse war Staudinger deren Ausgangspunkt, sondern auch im weiteren Verlauf ist kein Beispiel dafür vorhanden, daß Mark oder Meyer von sich aus Staudinger angegriffen hätten.“ (Priesner 1980, 351) Insbesondere Mark ist es, der wiederholt versucht, die Wogen zu glätten. Er vollzieht ausdrücklich den Schulterschluss mit Staudinger, weil „wir im wesentlichen dasselbe meinen, nämlich, dass die hochmolekularen Substanzen aus langen Ketten bestehen, die durch Hauptvalenzen zusammengehalten werden und uns nur noch über die zweckmässigste Bezeichnung im Unklaren sind“ (Brief an Staudinger vom 11. Dezember 1928; zitiert nach Priesner 1980, 99). An anderer Stelle gibt Mark zu bedenken: „Ich glaube, dass wir […] gemeinsam vorgehen und nicht gewisse, meiner Meinung nach geringe Differenzen zwischen unseren eigenen Anschauungen betonen sollten, sonst könnte das hochpolymere Lager leicht in den Fehler verfallen, der aus der Politik nur allzu bekannt ist; dass wegen kleiner Differenzen benachbarter Meinungen ein grosser Gesichtspunkt nicht genügend Beachtung und nicht nachhaltigen Ausdruck fand.“ (Brief an Staudinger vom 2. November 1928; zitiert nach Priesner 1980, 94; Link 4 zum vollständigen Brief ) Staudinger aber verschanzt sich weiter und verwickelt sich obendrein in Selbstwidersprüche. Priesner 1980, 350 entlarvt die Paradoxie, „daß Staudinger behauptete, er würde von Mark und Meyer kopiert(,) und gleichzeitig ihre Theorie für falsch erklärte. In so eine Situation konnte nur kommen, wer glaubte, jede Tätigkeit anderer auf dem Gebiet der Hochpolymerenchemie sei […] eine Verletzung des von ihm beanspruchten fachwissenschaftlichen ‚Reservatrechtes‘, wenn der Betreffende ebenfalls die Existenz großer Moleküle vertrat.“ Ein ähnlich peinliches Zeugnis stellt Zeitgenosse Wallace Hume Carothers (1896-1937), der Nylon-Erfinder, Staudinger aus. In einer Besprechung aus dem Jahr 1932 würdigt Carothers zunächst die große Bedeutung Staudingers als Wissenschaftler, kreidet ihm dann aber persönliche Schwächen an: „Aufgegebene Ansichten früherer Opponenten werden wieder präsentiert und noch einmal widerlegt; abgesehen davon werden die Beiträge anderer Forscher nicht in ausreichendem Maße anerkannt.“ (Carothers 1932; zitiert nach Deichmann 2001, 255) Meyer kritisiert noch 1936 das „Verfahren Staudingers, einen anderen Forscher wiederholt unrichtig zu zitieren und ihm das Gegenteil seiner wirklichen Ansichten zu unterschieben“ (zitiert nach Priesner 1980, 197). Das Makromolekül hat mehrere Väter In diesem Licht stellt sich dem Wissenschaftshistoriker abschließend die Frage, inwieweit Staudingers vehement erhobener Prioritätsanspruch zu Recht besteht, und zwar nicht nur im Hinblick auf Meyer und Mark (synchrone Perspektive), sondern auch gegenüber eventuellen Vorläufern aus früherer Zeit (diachrone Perspektive). Mit anderen Worten: War das Makromolekülkonzept der große Wurf eines Pioniers oder knüpfte Staudinger an Vordenker an, legte mehr oder weniger stillschweigend einen verschütteten Ansatz frei? Die Antwort fällt vielschichtig aus: Priesner 1980, 350-351 schreibt: Staudingers erste Mitteilung über hochpolymere Verbindungen (= Staudinger 1920) „enthielt unbestreitbar alle fundamentalen Postulate der makromolekularen Chemie, nur waren diese Postulate nicht ausschließlich originäre Schöpfungen Staudingers“, denn „ein Großteil davon war schon vor ihm gedacht und geäußert worden. Natürlich war Staudinger mehr als ein Kompilator, aber er war auch das.“ (vgl. Priesner 1980, 336) Bei Meyer 1929b heißt es: „Es ist nicht richtig, daß ‚in den Veröffentlichungen von K. H. Meyer im wesentlichen Ansichten wiedergegeben werden, wie sie Staudinger seit Jahren in zahlreichen Publikationen und Vorträgen vertreten hat‘.“ Zusammen mit Mark knüpfe er, Meyer, „nicht an Staudinger an, sondern an die früher allgemein herrschende Lehre, die besonders durch Emil Fischers Arbeiten über Polypeptide und über Eiweißkörper sehr gut fundiert ist“ (zitiert nach Priesner 1980, 107; vgl. ebd., 95-96) Deichmann 2001, 249-250 spricht am Beispiel von Kautschuk von unterschiedlichen Auffassungen, Traditionen und Moden, die das Konzept der Makromoleküle bestimmt und einander bis 1930 abgewechselt hätten: „Im Jahre 1860 sprach der britische Chemiker Charles G. Williams (1829-1892, Red.) die Vermutung aus, daß Kautschuk aus vielen einzelnen Bausteinen aufgebaut sein könnte, und Arbeiter anderer Forscher unterstützen die Auffassung, dass es sich um ein großes Molekül handelte. Ende des 19. Jahrhunderts war die Vorstellung, daß den Naturstoffen Kautschuk, Cellulose, Stärke und Eiweiß eine hochpolymere Struktur zukommt, weit verbreitet. Danach setzte eine Gegenströmung ein, als deren bedeutendster Vertreter Carl Harries (1866-1923, Red.) gilt, in Deutschland einer der bekanntesten Kautschukchemiker seiner Zeit, der vom niedermolekularen Aufbau von Kautschuk überzeugt war.“ Priesner 1980, 9 schränkt ein: „Zunächst vertrat jedoch auch Harries die Ansicht, daß ‚Kautschuk ein Kohlenwasserstoff von sehr hoher, unbekannter Molekulargröße‘ sei.“ (siehe auch Krüll 1978a, 45) Staudingers Leistung ist trotz alledem nicht hoch genug zu veranschlagen: Auch wenn das Makromolekül mehrere „Väter“ hat, wird es zu Recht primär mit Staudinger identifiziert. Fest steht: Staudinger ist „der erste Chemiker, der die Existenz von Makromolekülen experimentell bestätigte“ (Deichmann 2001, 254). Krüll 1978b, 233 unterstreicht: „Tatsache bleibt, daß sie (= die Makromoleküle, Red.) bis dahin ungeahnte Ausmaße besitzen, die ihre spezifischen, von den Molekülen ‚normaler‘ Größe völlig verschiedenen Eigenschaften und Verhaltensweisen bedingen. Das als Erster behauptet und bewiesen zu haben, ist Staudingers Verdienst. Indirekt jedoch verdanken wir das theoretische Grundkonzept der makromolekularen Chemie – und damit der modernen Kunststoffchemie – gerade auch den zahlreichen wissenschaftlichen Gegnern Staudingers. Denn ihre permanenten Zweifel und Gegenargumente waren es, die Staudinger dazu zwangen, ständig nach neuen Mitteln und Wegen zur Beweisführung seiner Thesen zu suchen.“ Auch Priesner, für den Staudinger „ohne Frage zu den bedeutendsten Polymerenchemikern überhaupt“ zählt, fällt aus der historischen Distanz ein abgewogenes Urteil: „Insgesamt ist das makromolekulare Konzept nicht das Werk eines Einzelnen. Wie fast überall in der Geschichte der Wissenschaften (und nicht allein hier) erkennt man bei näherem Hinsehen, daß die Entwicklung menschlicher Einsicht in hohem Maß ein Ergebnis der Leistung Vieler ist, deren Zusammenwirken wissenschaftliche Entwicklung ebenso wie menschliche Gemeinschaft ergibt, aber auch voraussetzt.“ (Priesner 1980, 359-360) Zu Beginn der Dreißigerjahre wird Staudingers Rang in Deutschland bereits ähnlich gesehen: Mehr und mehr Chemiker wechseln kleinlaut ins makromolekulare Lager über, die Zahl der Skeptiker und Widersacher schrumpft. Eine Genugtuung für Staudinger, doch steht ihm schon 1933 mit der Machtübernahme der Nationalsozialisten die nächste Bewährungsprobe bevor: Wird der politisch angefeindete Wissenschaftler seine Forschungsarbeit ungehindert fortsetzen können oder um die Früchte seiner Arbeit gebracht werden? Die Jahre 1933-1945 Mit den 1930er-Jahren bricht für Hermann Staudinger eine neue Zeitrechnung an: Seiner anfangs heftig befehdeten Theorie des makromolekularen Aufbaus der Polymere ist endlich die verdiente Anerkennung beschieden. Während der Gegenwind aus der Wissenschaft nachlässt, zieht 1933 mit der Machtübernahme der Nationalsozialisten eine neue Gewitterfront auf. Was hat Staudinger als Leiter des chemischen Instituts der Universität Freiburg vom „totalen Staat“ zu gewärtigen? Und wie bringt er sich politisch den braunen Machthabern gegenüber in Stellung, die bekanntlich die Losung ausgegeben haben: „Wer nicht für uns ist, ist gegen uns“? Mit den 1930er-Jahren bricht für Hermann Staudinger eine neue Zeitrechnung an: Seiner anfangs stark angefeindeten Theorie des makromolekularen Aufbaus der Polymere ist endlich die verdiente Anerkennung beschieden; aus dem argwöhnisch beäugten Außenseiter wird ein gefeierter Bilderstürmer von Weltruf. Immer mehr Kollegen in der organischen Chemie machen sich Staudingers Konzept der „Riesenmoleküle“ zu eigen. Das trifft auch auf Kurt Hans Meyer und Hermann Mark zu, von Staudinger im Prioritätenstreit zu Hauptwidersachern erkoren, weil deren Hauptvalenzketten seinen Makromolekülen Konkurrenz machten (siehe Teil 2 dieser Serie) . Meyers und Marks „neue Micellarlehre“ wird schon bald Geschichte sein, die beiden physikalischen Chemiker geben sie in ihren weiteren Arbeiten Stück für Stück auf (siehe Staudinger 1961, 93 und Priesner 1980, 214 u. 380). Während der Gegenwind aus der Wissenschaft abflaut, zieht jedoch mit der Machtübernahme der Nationalsozialisten 1933 eine neue Gewitterfront auf. Was hat Staudinger als Leiter des chemischen Instituts der Universität Freiburg vom „totalen Staat“ zu gewärtigen? Und wie bringt er sich politisch den braunen Machthabern gegenüber in Stellung, die bekanntlich die Losung ausgegeben haben: „Wer nicht für uns ist, ist gegen uns“? Vorwurf „undeutscher Gesinnung“ Martin Heidegger Krüll (1978a), 48 stellt Staudinger ohne sein Zutun als Profiteur der Naziherrschaft und der Rassenideologie hin: „Nach 1933 kam Staudinger unversehens die Tatsache zur Hilfe, daß Mark und Meyer Juden waren. Im Sinne einer ‚deutschen Naturwissenschaft‘ hatte Staudinger somit selbstverständlich a priori recht, zumindest innerhalb des Machtbereiches der NSDAP“. Diese Einschätzung ist dahingehend zu korrigieren, dass Staudinger hinsichtlich des wissenschaftlichen Prioritätenstreites weder auf Unterstützung durch irgendwelche Antisemiten angewiesen war noch offiziell eine solche erfuhr. Die Nazis waren weit davon entfernt, Staudinger gegen irgendjemanden in Schutz zu nehmen, hatten ihn vielmehr selbst im Visier, indem sie ihm „undeutsche Gesinnung“ vorwarfen und ihn zum Staatsfeind erklärten. Einer der ersten, die Hermann Staudinger politisch durchleuchten, ist der Philosoph Martin Heidegger (1889-1976), frischgebackenes Mitglied der NSDAP und erster nationalsozialistischer Rektor der Universität Freiburg (Amtszeit: 23. April 1933 bis 23. April 1934). Heidegger schwärzt nicht allein Fachkollegen, vornehmlich solche jüdischer Provenienz, an, etwa den Philosophen Richard Hönigswald (1875-1947), der aufgrund eines Heidegger-Schlechtachtens (Heidegger 1933, 161: „besonders gefährlicher Scharfsinn“, „leerlaufende Dialektik“) seinen Lehrstuhl an der Universität München verliert. Von Heidegger denunziert werden außerdem als politische Gegner identifizierte Wissenschaftler aller Fakultäten und „Rassen“, vorrangig Kommunisten und Sozialdemokraten, aber auch Parteilose, die eine nationalsozialistisch-soldatische Haltung vermissen lassen. Ein Raster, das aus Heideggers Sicht auch auf Staudinger passt – die Recherchen des Rektors fördern so viel Belastendes zu Tage, dass er gegen den Freiburger Starchemiker ein Amtsenthebungsverfahren lostritt: Im Juli 1933 kontaktiert Rektor Heidegger den in Freiburg habilitierten, jetzt an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich, Staudingers früherer Wirkungsstätte, lehrenden Physiker Alfons Bühl (1900-1988). Dieser soll vor Ort „verschiedene(n) Gerüchte(n)“ auf den Grund gehen (Ott 1992, 209), allen voran jenem, Staudinger sei während des Ersten Weltkrieges „für das feindliche Ausland beratend tätig“ gewesen, und zwar im Hinblick auf „die Herstellung kriegswichtiger Chemikalien, besonders […] Farbstoffen“ (ebd., 203). Das jedenfalls war seinerzeit von der deutschen Botschaft in Bern ventiliert worden. Bühl kann nichts Handfestes in Erfahrung bringen und wird von einem Mitarbeiter des Zürcher Generalkonsulats an das Badische Bezirksamt in Karlsruhe verwiesen, wo „Material über Herrn Staudinger aus dem Jahr 1919 vorhanden sei“ (ebd., 209). – Heidegger-Biograph Hugo Ott hebt in diesem Zusammenhang hervor, die Causa Staudinger habe eindeutig das Initiativwerden Heideggers zum Ursprung; die treibende Kraft sei nicht, wie vielfach behauptet, das Kultusministerium in Karlsruhe gewesen, das erst später hinzugezogen wird. Deichmann 2001, 398 schreibt: „Staudinger erfuhr nie, daß es Heidegger war, der ihn 1933 denunzierte; seine Frau Magda Staudinger erfuhr es 1982 durch einen Artikel von Hugo Ott in der Badischen Zeitung.“ (vgl. Ott 1992, 207) Am 29. September 1933 weilt der Leiter der Hochschulabteilung des badischen Kultusministeriums, Eugen Fehrle (1880-1957), in Freiburg und wird von Heidegger „über politisch belastendes Material betreffend Hermann Staudinger […] informiert“ (ebd., 202). Fehrle erstattet nur einen Tag später bei der Polizeidirektion Freiburg Anzeige – der 30. September ist Stichtag für die Einleitung von Verfahren aus politischen Gründen kraft des am 7. April 1933 erlassenen Gesetzes zur Wiederherstellung des Berufsbeamtentums, das den Nazis ermöglichte, missliebige Staatsdiener willkürlich aus ihren Ämtern zu entfernen. Die Ermittlungen gegen Staudinger übernimmt daraufhin die Geheime Staatspolizei Karlsruhe unter dem Tarnnamen „Aktion Sternheim“ (vgl. Farías 1989, 177). Heidegger „habe […] der Gestapo keine sachdienlichen Angaben machen können“ (Ott 1992, 202), heißt es in den Akten, sondern lediglich Gerüchte kolportiert. Die Gestapo trägt deshalb in den darauffolgenden Monaten aus Unterlagen des Karlsruher Bezirksamts – Staudinger war bis 1912 an der Karlsruher Technischen Hochschule tätig –, des deutschen Generalkonsulates in Zürich und der deutschen Botschaft in Bern „(d)rei umfangreiche Aktenfaszikel“ (ebd., 202) zusammen. Farías 1989, 177-178 schreibt: „Das von der Gestapo besorgte Material […] genügte, um von Karlsruhe aus einen Prozeß gegen Staudinger anzustrengen.“ Heidegger fordert Entlassung Otto Wacker Am 6. Februar 1934 wird Heidegger vom badischen Kultusministerium „unter Zusendung der Akten zu einer eilbedürftigen Stellungnahme aufgefordert“, weil „eine etwaige Anwendung des Paragraphen 4 des Gesetzes (zur Wiederherstellung des Berufsbeamtentums, Red.) bis zum 31. März 1934 erfolgt sein muß“ (Ott 1992, 204). Der Freiburger Rektor antwortet am 10. Februar, also nur vier Tage später, und plädiert auf Entlassung Staudingers aus dem Beamtenverhältnis. In Heideggers Brief heißt es u. a.: „Alle Berichte des deutschen Generalkonsulats Zürich aus der Kriegszeit […] sprechen von Weitergabe deutscher chemischer Herstellungsverfahren durch St. ans (feindliche) Ausland. […] Staudinger hat […] ‚niemals ein Hehl daraus gemacht, daß er in scharfem Gegensatz zu der nationalen Strömung in Deutschland stünde und hat wiederholt erklärt, daß er sein Vaterland niemals mit der Waffe oder sonstigen Dienstleistungen unterstützen werde‘. […] Nicht weniger belastend sei die Tatsache, daß Staudinger 1917 von Zürich aus eine Bittschrift für den Pazifisten Dr. med. (Georg Friedrich, Red.) Nicolai (1874-1964, Red.) verfaßt habe, welcher sich geweigert hatte, den Fahneneid zu leisten. […] Diese Tatsachen erfordern schon aus sich die Anwendung des Paragraphen 4 zur Wiederherstellung des Berufsbeamtentums. Da sie seit den Erörterungen über die Berufung Staudingers1925/26 nach Freiburg weiten deutschen Kreisen bekannt geworden und seither bekannt geblieben sind, verlangt auch das Ansehen der Universität Freiburg ein Einschreiten […]. Es dürfte eher Entlassung als Pensionierung in Frage kommen. Heil Hitler! Heidegger“ (zitiert nach Ott 1992, 205) Der badische Kultusminister Otto Wacker (1899-1940) schließt sich am 22. Februar 1934 der Forderung Heideggers an (siehe Farías 1989, 178, Ott 1992, 206 und Deichmann 2001, 397) und beantragt: „Das Staatsministerium wolle Herrn Reichsstatthalter vorschlagen, Professor Dr. Hermann Staudinger […] aus dem badischen Staatsdienst zu entlassen.“ (zitiert nach Ott 1992, 206) Staudinger komme „als Erzieher für die deutsche akademische Jugend nicht mehr in Betracht; ich erachte die Voraussetzungen für die Entfernung von der Universität Freiburg gemäß § 4 des Gesetzes (zur Wiederherstellung des Berufsbeamtentums, Red.) als gegeben“ (ebd.). Dass Staudinger eingefleischten Nazis ein Dorn im Auge war, hat mehr zum Grunde als bloße Gerüchte: Der familiäre Stallgeruch Staudingers ist politisch eindeutig links. Vater Franz (1849-1921) strebte als promovierter Philosoph nach Synthese der Lehren von Kant und Marx, publizierte in den „Sozialistischen Monatsheften“, engagierte sich in der genossenschaftlichen Bewegung und war mit führenden Sozialdemokraten wie Eduard Bernstein (1850-1932) persönlich befreundet. Staudingers erste Ehefrau Dora (1886-1964), geborene Förster, war ebenfalls in der Genossenschaftsbewegung aktiv und „eingebunden in die religiös-pazifistischen und religiös-sozialistischen Kreise um den (Schweizer, Red.) Pfarrer (Leonhard, Red.) Ragaz (1868-1945, Red.), der seines Pfarramtes dann verlustig ging“ (Ott 1992, 204). Staudingers Bruder Hans (1889-1980), Staatssekretär im preußischen Handelsministerium, gehörte der SPD an und war mit der Jüdin Else Maier (1889-1966) verheiratet. Er wurde 1933 sogleich aus dem Staatsdienst entlassen und inhaftiert. 1934 konnte er in die USA emigieren und wurde Professor für Ökonomie an der New School for Social Research in New York (siehe Deichmann 2001, 396-397). – Im NS-Staat wurden Kommunistische und Sozialdemokratische Partei bekanntlich von Anfang an als „staats- und volksfeindlich“ gebrandmarkt und ihre Mitglieder systematisch verfolgt. Auf Grundlage der sogenannten Reichstagsbrandverordnung vom 28. Februar 1933 wurden die 81 Reichstagssitze der KPD am 8. März annulliert, am 26. Mai wurde das Vermögen der Partei eingezogen. Die SPD betreffend, forderte Reichsinnenminister Wilhelm Frick (1877-1946) am 22. Juni die Landesregierungen zum Erlass eines Betätigungsverbots auf: „Der Sozialdemokratie kann […] nicht die Möglichkeit gewährt werden, sich in irgendeiner Form propagandistisch zu betätigen. […] Das Vermögen […] wird, soweit es nicht bereits in Verbindung mit der Auflösung der Freien Gewerkschaften sichergestellt worden ist, beschlagnahmt. Mit dem landesverräterischen Charakter der Sozialdemokratischen Partei ist die weitere Zugehörigkeit von Beamten, Angestellten und Arbeitern, die aus öffentlichen Mitteln Gehalt, Lohn oder Ruhegeld beziehen, zu dieser Partei selbstverständlich unvereinbar.“ (zitiert nach http://library.fes.de/fulltext/bibliothek/chronik/band2/e235f1109.html ) Aus dem Reichsjustizministerium hieß es in diesem Zusammenhang: „Von denjenigen Bediensteten, die diesen Parteien früher angehört haben, ist eine schriftliche Erklärung zu fordern, dass sie keinerlei Beziehungen zu den beiden Parteien (SPD und KPD, Red.), ihren Hilfs- und Ersatzorganisationen und ihren Vertretern im Ausland mehr unterhalten. Sie sind darauf hinzuweisen, dass falsche Angaben mit Dienstentlassung bestraft werden“ (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 171). Der an Staudinger ergangene Vorwurf mangelnder „nationaler Gesinnung“ galt in erster Linie dessen Streben nach doppelter Staatsbürgerschaft während seiner Zürcher Jahre, also nach Erwerb des Schweizer Passes zusätzlich zum deutschen. Heidegger moniert in seinem auf Staudingers Entlassung dringenden Brief vom 10. Februar 1934: „Im Januar 1917, also in höchster Notzeit des Vaterlandes, bewarb sich St. ums schweizerische Bürgerrecht, ohne daß eine berufliche oder andere Notwendigkeit vorlag. Der Vollzug wurde durch das deutsche Generalkonsulat verhindert. […] Am 9. 1. 1919, also unmittelbar nach dem deutschen Niederbruch, erneuerte St. sein Gesuch um Erlaubnis zur Einbürgerung in der Schweiz […]. Die Einbürgerung erfolgte am 23. 1. 20, ohne daß die deutsche Genehmigung vorlag.“ (zitiert nach Ott 1992, 205) Damit einher ging der Vorwurf „antimilitärische(r) Gesinnung“ (Ott 1992, 204): Obwohl mit 23 Jahren als untauglich ausgemustert, wurde Staudinger während des Ersten Weltkriegs, mittlerweile 34-jährig, erneut militärärztlich untersucht und diesmal vom Dienst in der Wehrmacht lediglich zurückgestellt – vorläufig. Wohl um sich dem erwartbaren Einberufungsbefehl zu entziehen, beantragt Staudinger den Schweizer Pass (vgl. Ott 1992, 203). Gegen diese Lesart spricht allerdings, dass Staudinger sich damit fast zwei Jahre Zeit ließ; sein Bekenntnis zur Schweiz lässt sich von daher alternativ als Neutralitätsadresse an die kriegsführenden Parteien deuten, die er 1917 auffordert, alle Kampfhandlungen einzustellen und Friedensverhandlungen einzuleiten. „Dolchstoß“ als Legende entlarvt Erich Ludendorff Staudinger sah infolge des Kriegseintritts der USA Deutschlands Niederlage auf dem Schlachtfeld als besiegelt an, und zwar aufgrund rüstungstechnischer und ökonomischer Unterlegenheit ( siehe ausführlich Teil 1 dieser Serie ). Staudinger wird deswegen nach 1918 und erst recht nach 1933 von nationalistischen Kreisen als „Pazifist und Meuchler deutscher Wehrkraft“ (Jaenicke 2003, 604) geschmäht und muss als eine Art Kronzeuge herhalten für die sogenannte Dolchstoßlegende. Diese behauptet, die revoltierende „Heimatfront“ sei dem „im Felde unbesiegten“ deutschen Heer in den Rücken gefallen und habe die Niederlage verschuldet. Staudinger 1947, 42 hält dem entgegen, die politische Führung habe versagt, indem sie sich Illusionen über einen deutschen Sieg hingegeben habe, statt auf das Friedensangebot des US-Präsidenten Wilson einzugehen (vgl. ebd., 42). Die Fehleinschätzung der militärischen Lage habe den nicht mehr zu gewinnenden Krieg unnötig in die Länge gezogen und Deutschlands Niederlage besonders bitter werden lassen (vgl. Staudinger 1947, 41, 44 u. 53). Um von solch politischem Versagen abzulenken, entstand die Dolchstoßlegende: Sie „ließ das deutsche Volk die militärische Niederlage des ersten Weltkrieges vergessen, die […] militärische Führer im Bewußtsein ihrer Verantwortung zugegeben haben“, schreibt Staudinger 1947, 44. Als dessen Kronzeuge fungiert in diesem Zusammenhang General Erich Ludendorff (1865-1937), der in seinen 1919 erschienenen „Kriegserinnerungen“ bekennt: „Der 8. August (1918 = Beginn der Schlacht bei Amiens, Red.) stellt den Niedergang unserer Kampfkraft fest […]. Das Kriegführen nahm damit […] den Charakter eines unverantwortlichen Hasardspieles an, das ich immer für verderblich gehalten habe. Das Schicksal des deutschen Volkes war mir für ein Glücksspiel zu hoch. Der Krieg war zu beendigen.“ (zitiert nach Staudinger 1947, 42-43) Eine Auffassung, die auch Generalfeldmarschall Paul von Hindenburg (1847-1934) unmissverständlich vertrat: „Unter diesen Umständen ist es geboten, den Kampf abzubrechen, um dem deutschen Volke und seinen Verbündeten nutzlose Opfer zu ersparen. Jeder versäumte Tag kostet Tausenden von tapferen Soldaten das Leben.“ (zitiert nach Staudinger 1947, 42-43) Mit diesem Zitat entlarvt Staudinger den behaupteten Dolchstoß als Legende – und den späteren Reichspräsidenten als Lügner, weil dieser dem eigenen Standpunkt bald untreu wurde. In Hindenburgs Aufruf an das deutsche Volk zum Weihnachtsfest 1918 heißt es nämlich: „Dies mächtige Kriegsinstrument (= das deutsche Volk in Waffen, Red.) ist nicht zusammengebrochen unter dem Ansturm der feindlichen Heere. Es hat einer Welt von Feinden bis zur letzten Stunde Stand gehalten, bis der Befehl, den Kampf zu beenden, es in die Heimat zurückrief. […] Auf allen Kriegsschauplätzen verläßt der deutsche Krieger unbesiegt das Schlachtfeld.“ (zitiert nach Staudinger 1947, 45) Weil die „in den Jahren nach dem 1. Weltkrieg entstandene Dolchstoßlegende […] später vor allem von der Nationalsozialistischen Partei aufgegriffen“ wurde (Staudinger 1947, 44), standen sich Staudinger und die braunen Machthaber auch in dieser Hinsicht unversönlich gegenüber. Entsprechend ergingen im Zuge der Vernehmungen anlässlich des Amtsenthebungsverfahrens „Vorwürfe undeutschen Verhaltens während des Ersten Weltkrieges“ an Staudinger (Deichmann 2001, 397). „Freund der nationalen Erhebung“ Seinen Standpunkt zu verteidigen, wäre für Staudinger kein Blumentopf zu gewinnen gewesen. So entschied er sich, während seines Verhörs im badischen Kultusministerium am 17. Februar 1934 zu erklären, er habe „sich längst von seinen früheren politischen Anschauungen gelöst“ (siehe Ott 1992, 207). „Seit Beginn seiner Freiburger Tätigkeit könne ihn der Vorwurf ‚antinationaler Gesinnung‘ nicht mehr treffen, sondern er habe ‚den Ausbruch der nationalen Revolution mit Freude begrüßt.‘“ (Deichmann 2001, 397) Ein taktisches Manöver, dem die Nazis wenig Glauben schenkten – Heidegger etwa hat nur Spott dafür übrig, dass „sich Staudinger heute als 110prozentiger Freund der nationalen Erhebung ausgibt“ (zitiert nach Ott 1992, 205). Auch für Deichmann 2001, 397 steht fest: „Mit dieser Verteidigung konnte er […] die Vorwürfe undeutschen Verhaltens während des Ersten Weltkrieges nicht entkräften.“ (vgl. Ott 1992, 206) Staudinger legt also nach und widerspricht den Etikettierungen „undeutsch“ und „Pazifist“: Mit dem Vorwurf, Deutschland den Rücken gekehrt und beruflich „zu lange im Ausland gewesen zu sein“ (Minssen/Walgenbach 1985-I, 193), muss sich Staudinger bis Ende der 1930er-Jahre herumschlagen. Er versucht ihn dadurch zu entkräften, dass er auf das Fortbestehen enger Kontakte zur deutschen Industrie während seiner Zeit am Chemischen Institut der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich verweist: " ‚Ich habe während dieser Tätigkeit von 1912 bis 1926 ständig Beziehungen zur deutschen Industrie aufrechterhalten und eine Reihe großer Arbeiten mit derselben durchgeführt. […]‘ Staudinger nennt: 1. die Schädlingsbekämpfung, 2. die Pfeffersynthese, 3. Versuche zur Synthese eines künstlichen Kaffeearomas. Alle diese Arbeiten hingen mit der Ersatzproduktion des ersten Weltkriegs zusammen. […] ‚Ich bemerke noch, daß bei meiner Annahme des Rufes (nach Freiburg, Red.) 1926 nur der Wunsch der Rückkehr nach Deutschland bestimmend war, um hier meine Arbeiten über die makromolekulare Chemie fortzuführen, die ich für wichtig hielt und halte. Der schweizerische Schulrat hatte mir günstige Angebote gemacht, um mich zum Bleiben zu bewegen. Das Laboratorium in Zürich wurde von mir während meiner dortigen Amtszeit auf das Doppelte erweitert, während das Freiburger Laboratorium damals in jeder Hinsicht weit ungünstigere Arbeitsbedingungen bot, – ein Zustand, der sich erst jetzt grundlegend geändert hat.‘“ (Brief Staudingers vom 7. November 1938, zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 193) Dem Pazifismus-Verdikt der Nazis versucht Staudinger sich zu entziehen, indem er sich von fundamentalistischen Positionen abgrenzt: „Er sei nicht Pazifist in dem streng religiösen Sinn der Quäker oder Kriegsdienstverweigerer gewesen, sondern Pazifist ‚aufgrund meiner Kriegsvorstellungen über die Bedeutung der Technik.‘“ (Ott 1992, 207) An diese damaligen, von Staudinger als streng wissenschaftlich apostrophierten, soll heißen: unpolitischen Überlegungen knüpft er zur Abwehr der gegen ihn betriebenen Demontage nun in einem für die Düsseldorfer „Völkische Zeitung“ verfassten Beitrag an, der unter dem Titel „Die Bedeutung der Chemie für das deutsche Volk“ am 25. Februar 1934 erscheint. Sonderdrucke dieses Zeitungsartikels lässt er dem badischen Kultusminister Otto Wacker und dem Freiburger NS-Oberbürgermeister Franz Kerber (1901-1945) zukommen (siehe Otto 1992, 207 und Deichmann 2001, 398). Staudinger führt darin u. a. aus: Es „bleiben dem deutschen Volk nur zwei Wege offen, um sich zu erhalten. Es müssen einmal aus dem gegebenen Boden durch sorgsame Pflege möglichst viele Produkte herausgeholt werden. Ferner muß versucht werden, die Einfuhr zurückzudrängen. […] Wenn […] in den nächsten Jahren der Ausbau der deutschen Technik vollzogen werden kann, wird damit Wesentliches erreicht, um Deutschland eine unabhängige Stellung in der Welt zu erwerben.“ (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 182) Kein Kniefall vor den Nationalsozialisten, aber, wie Ott 1992, 207 befindet, „eine ‚Goodwill‘-Aktion“, mit der Staudinger sich zur Autarkiepolitik der NS-Regierung bekennt und sich vermöge seines wissenschaftlichen Know-hows als Zuarbeiter zu empfehlen versucht. So „könne er jetzt ‚im nationalsozialistischen Staat eine außerordentlich weitgehende Betätigungsmöglichkeit‘ haben“ (ebd.). Sensationelle Wendung Staudingers Klimmzüge, die Angriffe der Nazis abzuwehren, erscheinen alles in allem wenig geeignet, seine Entlassung aus dem Staatsdienst abzuwenden. Fallen gelassen wird immerhin „der Vorwurf des Verrates von Fabrikationsgeheimnissen“ ans feindliche Ausland (Ott 1992, 205, vgl. Deichmann 2001, 397). Den Kopf gänzlich aus der Schlinge zu ziehen, hat Staudinger aber nicht in der Hand. Was ihm schließlich zu Hilfe kommt, ist seine fachliche Reputation. Heidegger höchstselbst rät am 5. März 1934 zähneknirschend dazu, „Rücksicht auf die Stellung, die der Genannte in seiner Wissenschaft im Ausland genießt“, zu nehmen, nicht ohne hervorzuheben, „daß in der Sache sich natürlich nichts ändern kann. Es handelt sich lediglich darum, eine neue außenpolitische Belastung nach Möglichkeit zu vermeiden“ (zitiert nach Ott 1992, 208). Ein Rückzieher, der allerdings weiter darauf besteht, über Staudinger sei eine Sanktion zu verhängen, und diese lediglich mildert: Staudinger solle, so Heidegger, nicht mehr ohne Bezüge entlassen, sondern in den Ruhestand versetzt werden (vgl. Farías 1989, 178 und Ott 1992, 209). Für Staudingers Karriere in Deutschland hätte natürlich auch dieser „Gnadenakt“ (Ott 1992, 209) das Aus bedeutet. Doch das letzte Wort ist nicht gesprochen, die Schmach wird noch abgewendet: „Verschiedene Interventionen – u. a. setzte sich der Freiburger NS-Oberbürgermeister Dr. Kerber für Staudinger ein, vermutlich auch die chemische Industrie – führten dazu, daß das (badische, Red.) Kultusministerium den Antrag (vom 22. Februar 1934, Red.) zurückzog.“ (Deichmann 2001, 397; vgl. Ott 1992, 207) Eine sensationelle Wendung, nicht ohne dass die Nazibehörde, um das Gesicht zu wahren, Staudinger nochmals demütigt: Er selbst „mußte den förmlichen Antrag auf Entlassung aus dem badischen Staatsdienst stellen, der dann für sechs Monate zu den Akten genommen wurde. Da die Vorwürfe sich auf einen längere Zeit zurückliegenden Tatbestand stützten, werde der Entlassungsantrag nur dann ‚verbeschieden, wenn neuerliche Bedenken auftauchten.‘ Solche tauchten nicht auf, […] und vereinbarungsgemäß durfte Staudinger im Oktober 1934 seinen Antrag zurückziehen. Der Fall war abgeschlossen, glimpflich für Staudinger ausgegangen.“ (Ott 1992, 208; vgl. Farías 1989, 178 und Deichmann 2001, 398) Die Ressentiments gegen ihn bestehen gleichwohl unvermindert fort, da sich, wie Heidegger formuliert hatte, „in der Sache […] natürlich nichts ändern kann“. Staudinger konnte ermessen, auf welch dünnem Eis er nach wie vor agierte. Die spannende Frage ist, wie er sich dazu verhielt und welche Strategie er wählte, sich möglichst unangreifbar zu machen. Das Weite sucht er jedenfalls nicht, bleibt taub für den Ruf der Berliner Technischen Hochschule, die den freien Lehrstuhl daraufhin mit Franz Bachér (1894-1987) besetzt, „einem aktiven Nationalsozialisten und unbedeutenden Chemiker“ (Deichmann 2001, 183). Von den Nazis beargwöhnt, musste auf Staudinger die Reichshauptstadt wirken wie die Höhle des Löwen, also sah er sich trotz der gerade durchlittenen Krise lieber weiter in Freiburg. Die Situation dort entspannte sich allerdings nicht, das Arbeiten wurde ihm eher schwerer gemacht: „Staudinger unternahm von Juni 1933 bis Oktober 1936 fünf Auslandsreisen in verschiedene Länder Europas, wurde aber vom REM (= Reichserziehungsministerium, Red.) mit Hinweis auf seine politische Vergangenheit aufgefordert, Einladungen nach Zürich (1937), Riga (1937) und Rom (zum Internationalen Chemiker-Kongreß 1938) abzusagen.“ (Deichmann 2001, 399) In einem Brief des Reichsministers für Wissenschaft, Erziehung und Volksbildung, Bernhard Rust (1883-1945), an den Rektor der Universität Freiburg, Otto Mangold (1891-1962), heißt es dazu unter dem Datum des 2. November 1938: „Die Entscheidung über Anträge des Professors Dr. H. Staudinger, Direktors des Chemischen Laboratoriums der Universität Freiburg i. B., auf Genehmigung von wissenschaftlichen Auslandsreisen behalte ich mir in Zukunft selbst vor. Ich ersuche, Professor Staudinger in geeigneter Weise davon in Kenntnis zu setzen, dass mir eine wissenschaftliche Auslandstätigkeit des Professors Staudinger mit Rücksicht auf seine politische Vergangenheit bis auf weiteres noch nicht erwünscht erscheint.“ (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 192) Staudinger fürchtet, wegen der Daumenschrauben, die man ihm anlegt, auf internationalem Terrain ins Abseits zu geraten, sodass andere Wissenschaftler sich mit den ihm zustehenden Lorbeeren schmücken könnten: „In der amerikanischen Literatur wird die Lage heute schon häufig so hingestellt, als ob Carothers die Chemie der Hochmolekularen geschaffen habe“, klagt er am 23. November 1934 in einem Brief an Georg Kränzlein (1881-1943; zitiert nach Deichmann 2001, 404), „eine(n) der Direktoren der I.G. Farben, der […] die Alizarin-Abteilung des Werkes Hoechst leitete“ (ebd., 399). Nach dem Zusammenbruch des „Dritten Reiches“ wird Staudinger den Nazis in einer im Juli 1945 vorgelegten Denkschrift ankreiden, sie hätten Deutschland als Wissenschaftsstandort geschwächt und im internationalen Wettbewerb ins Hintertreffen gebracht: „ Parteiliche Rücksichten haben […] verhindert, dass ein wichtiges neues Gebiet deutscher Forschung (= die makromolekulare Chemie, Red.) […] im Ausland genügend vertreten war; dies ist gerade deshalb zu bedauern, weil dieses Gebiet bei seiner technischen und wissenschaftlichen Bedeutung in England und Amerika besonders gefördert wurde. “ (Staudinger 1945, 11) Antisemitische Pose Um als Wissenschaftler unbehelligt forschen zu können, versucht Staudinger, den Machthabern keine neuen Angriffsflächen für politische Attacken zu bieten, ja diese ins Leere laufen zu lassen. Er entwickelt die Strategie, sich bei den Nazis lieb Kind zu machen, und zieht dazu die verschiedensten Register. So stellt er sich wegen der Ablehnung, die seinem Makromolekülkonzept anfänglich entgegenschlug, als „Opfer von Juden“ (Deichmann 2001, 404) hin, beklagt deren angebliche Dominanz in der Wissenschaft und scheut dabei nicht vor antisemitischen Klischees und Parolen zurück. In einem Brief vom 9. Juni 1941 an den Kölner Unternehmer Helmut Wolfgang Klever (1881-1970), einen Duzfreund und früheren Schüler, fabuliert Staudinger von „einer vollkommen geschlossenen Clique […], die sich früher vor 1933 herausgebildet hat und die heute noch zusammenhält. Gegen diese Juden im Ausland und diese Judengenossen im Inland, ist sehr schwer aufzukommen.“ (zitiert nach Priesner 1980, 329) Staudinger unterschlägt hier zum einen, dass es ein Chemie-Nobelpreisträger mosaischen Glaubens, Richard Willstätter (1872-1942), war, der als Erster seiner Makromolekültheorie beipflichtete. Zum anderen schwingt er das – eigentlich seit Jahren begrabene – Kriegsbeil gegen seine ehemaligen Opponenten Kurt Hans Meyer und Hermann Mark (siehe Folge 2 dieser Serie) , denn ihnen gilt die Verbalinjurie. Jaenicke 2003, 604 spricht diesbezüglich von „Feind-Popanze(n)“. Es kann keine Rede davon sein, dass die beiden Chemiker sich jemals gegen Staudinger verschworen hatten, und seit ihrer Emigration geht erst recht keine Bedrohung von ihnen aus: Meyer lehrt seit 1932 an der Universität Genf, nachdem seine so gut wie sichere Berufung an die Berliner Technische Hochschule durch Staudinger höchstpersönlich vereitelt worden war (siehe Priesner 1980, 306-307, und Deichmann 2001, 255). Mark entkam den Nazis nach Entzug der Lehrerlaubnis an der Universität Wien und zeitweiliger Inhaftierung 1938 in die USA und wirkt seit 1940 am Polytechnic Institute of New York in Brooklyn (vgl. Priesner 1980, 327 und Deichmann 2001, 183). Trotzdem lässt Staudinger nicht nach, sich als Opfer zu inszenieren. So schreibt er im Juni 1938, „Tatsachen entstellend“ (Deichmann 2001, 406), folgenden Brief an das Reicherziehungsministerium, nachdem dieses ihm untersagt hatte, am Internationalen Chemikerkongress in Rom teilzunehmen: „Meine Stellung in der deutschen Chemie wird sehr ungünstig beeinflußt durch einen wissenschaftlichen Kampf, den ich […] mit vornehmlich jüdischen Kreisen zu führen hatte. Das Gebiet der hochmolekularen Stoffe (Kautschuk, Cellulose, Kunststoffe), um das es sich dabei handelt, ist wissenschaftlich und technisch gleich bedeutungsvoll. Meine Ergebnisse wurden 1926 auf dem Naturforschertag in Düsseldorf abgelehnt, da viele jüdische Wissenschaftler damals ganz andere Auffassungen hatten. Von 1928 suchten dann diese, vor allem K. H. Meyer, wesentliche Ergebnisse meiner Arbeiten zu übernehmen, ohne mich zu nennen, wie das sonst in der Wissenschaft üblich ist. Da ich mir dies nicht gefallen lassen konnte, entspann sich eine Polemik, die sich jahrelang hinzog und die sich in persönlicher Hinsicht sehr nachteilig für mich auswirkte, da K. H. Meyer als Vorstandsmitglied der I. G. Farben-Industrie und Direktor des Werkes in Ludwigshafen eine sehr einflußreiche Stellung in der deutschen Chemie innehatte. Der Erfolg, den jüdische Kreise in der Wissenschaft haben, beruht auf derselben Methode, die sie auch auf anderen Gebieten anwenden: Hervorheben eigener Leistungen und zersetzende Kritik gegenüber anderen. […] Ihr Einfluß macht sich auf in- und ausländischen Kongressen sehr unangenehm bemerkbar, so hauptsächlich auf dem Internationalen Chemikerkongreß in Madrid 1934. Diesen Kreisen, denen ich in Madrid entgegengetreten bin, wird mein Fernbleiben vom Romkongreß eine besondere Freude bereiten. Ich bedaure nur, daß so mein jahrzehntelanger Kampf um die Brechung des jüdischen Einflusses auf diesem wichtigen Gebiet der Chemie im Grunde ein vergeblicher war.“ (zitiert nach Deichmann 2001, 406-407) Ein Schuss, der nach hinten losgeht: Das Reichserziehungsministerium konfrontiert die I. G. Farben mit den Inhalten des Briefs und bittet den schon erwähnten Georg Kränzlein vom Werk Hoechst um Stellungnahme. Kränzlein ist „empört über die Kritik, die Staudinger durch die Vorwürfe an Meyer auch an der I. G. übte“, und „lehnt( ) Staudingers Darstellung, Opfer jüdischer Machenschaften geworden zu sein, als haltlos ab“ (Deichmann 2001, 407). Was aber reißt Staudinger, wie erwähnt, drei Jahre später erneut zu antisemitischen Ausfällen („geschlossene jüdische Clique“) gegen Meyer und Mark hin? Anlass ist das Erscheinen des von beiden verfassten Lehrbuchs „Hochpolymere Chemie“, „das trotz der Tatsache, daß beide der NS-Terminologie nach Juden waren, 1940 in Leipzig veröffentlicht wurde, sowie eine positive Rezension“ in der Zeitschrift „Die Naturwissenschaften“ (Deichmann 2001, 408-409). Darin heißt es „in Anspielung auf Staudinger: ‚Man lese den Abschnitt über Viskosität. Obwohl, und zwar mit überzeugender Begründung, eine unmittelbare und einfache Beziehung zwischen Molekülgröße und Größe der Kettenlänge abgelehnt wird, betont der Verfasser ausdrücklich die Brauchbarkeit der Viskositätsmessung für die Beurteilung der Lösungen hochmolekularer Stoffe. Denen, die so weit gehen, Kettenlängen oder Polymerisationsgrad und aus der Viskosität abgeleitete Größen geradezu zu verwechseln, wird dieses Kapitel besonders lehrreich sein.‘“ (ebd., 409) Priesner 1980, 331 wertet das Ganze als „ein untrügliches Indiz für Staudingers intaktes ‚Feindbild‘“ und fügt hinzu: „Es ist erschreckend, wenn das bißchen geistige Freiheit, das 1941 in Deutschland noch vorhanden war, als Machenschaft einer Verschwörerclique diffamiert wurde“ (ebd., 330). Jaenicke 2003, 604 geißelt Staudingers „Rundum- und Tiefschläge( ) gegen die jüdische Einfesselung der deutschen Makromoleküle durch undeutsche Polymerketten“ und „die typische […] unoriginelle Aneignung fremden Gedanken- und Kulturguts zu kommerziellen Zwecken“ als „peinlich, […] anbiedernd und anpasserisch“ und befindet: „Genie schützt vor Torheit nicht“ (ebd.). Auch bei den Nationalsozialisten macht sich Staudinger mit seiner antisemitischen Pose nicht unbedingt Freunde. I.G.-Direktor Georg Kränzlein, späterer „Gauamtsleiter des Amtes für Technik der NSDAP in Hessen-Nassau und SS-Hauptsturmführer“ (Deichmann 2001, 406), kanzelt ihn ab: „ Sie begehen m. E. den Fehler, daß Sie sich dauernd mit Juden herumstreiten. [...] Sie haben es nicht nötig, sich mit Juden in Polemiken einzulassen, denn dadurch erweisen Sie ihnen viel zu viel Ehre. Meiden und ignorieren Sie diese Gesellschaft, denn sonst geben Sie ihr immer wieder das letzte Wort und das richtet sich immer wieder gegen Sie. Wir distanzieren uns systematisch von den Juden, das beweisen die Nürnberger Gesetze. Dadurch bringen wir sie wieder dahin, woher sie gekommen sind. Warum distanzieren Sie sich in der Wissenschaft nicht? Auch hier müssen sie wieder zurück in ihr geistiges Ghetto, woher sie gekommen sind, zurück zu ihrem Talmud, von dem sie ja doch nicht loskommen. […] Statt dessen putschen Sie das Zusammenhalten der Juden gegen Sie immer weiter auf und das schadet Ihnen auf die Dauer. […] Heute ist es Ihre Pflicht, die Juden überhaupt nicht mehr zu erwähnen, geschweige sich weiter in eine Polemik mit ihnen einzulassen.“ (Brief Kränzleins ans Staudinger vom 3. Juni 1936, zitiert nach Priesner 1980, 318; vgl. ebd., 317 und Deichmann 2001, 405) Staudinger gibt sich trotzdem auch weiterhin alle Mühe, für einen Antisemiten zu gelten: Er „hatte sich schon 1936 darum gesorgt, daß zu viele ‚Nichtarier‘ an seinem Institut studieren könnten; und im Mai 1942 äußerte er erneut schriftlich beim Rektor Bedenken – nunmehr, als es keine Juden an deutschen Hochschulen mehr gab – über zu viele ‚Mischlinge‘ unter den Studierenden der Chemie“ (Martin 1994, 11, Fn. 32). Keine Chance aufs Parteibuch Zweifel an seiner Linientreue endgültig beseitigen soll „sein Antrag auf Aufnahme in die NSDAP“ (Schnabel 1991, 230), doch dieser wird abschlägig beschieden, offiziell „wegen früherer Zugehörigkeit zu einer Freimaurerloge“ (ebd.). Eine Familientradition – Staudingers Vater war „Großmeister der ‚Großloge zur Eintracht‘“ (Krüll 1978b, 225). Als Fördermitglied der SS wird Staudinger übrigens bloß deshalb geführt, weil diese ihn „von Zeit zu Zeit zu Schutzgeld-Zahlungen […] erpresst“ hat (Jaenicke 2003, 604). Auch wenn Staudinger, wie gezeigt, alles daran setzt, den Eindruck zu erwecken, er stehe politisch mit beiden Beinen im braunen Lager, attestiert Krüll 1978a, 48, ihm, „kein Nazi“ gewesen zu sein. Mit Recht, denn als Institutsleiter schert sich Staudinger meist keinen Deut um die NS-Ideologie und agiert politisch höchst inkorrekt, indem er Studenten und Assistenten protegiert, die den Nazis ein Dorn im Auge sind: Staudinger stellt sich schützend vor Ernst Trommsdorff (1905-1996), „eine(n) meiner besten Assistenten und Mitarbeiter“ (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 176), der 1932 bei ihm promoviert hat und dem nun aufgrund „jüdischer Abstammung“ die Entlassung aus dem Beamtenverhältnis droht. Am 1. August 1933, kurz bevor er selbst zur Zielscheibe wird, wendet sich Staudinger brieflich an Rektor Martin Heidegger: „In meinem Laboratorium ist durch die gemeinsame Arbeit ein starkes Zusammengehörigkeitsgefühl zwischen den Angehörigen des Laboratoriums, den Dozenten, Assistenten und Studierenden, vorhanden. In diese Arbeitsgemeinschaft gehörte Herr Dr. Trommsdorff voll und ganz hinein. So war er voriges Jahr mit sieben anderen Assistenten mir bei der Abfassung eines Buches über Kautschuk und Cellulose behilflich. Dieses Gefühl der Gemeinschaft wird gestört, wenn ein Mitglied derselben unter diesen Bedingungen ausscheiden muß.“ (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 175) In einem Parallelstrang der Argumentation legt Staudinger es darauf an, Trommsdorff einen Anstrich als Symapthisanten der Nazibewegung zu verpassen, um jenen, die ihm übel wollen, den Wind aus den Segeln zu nehmen: „Herr Dr. Trommsdorff steht mit seinen ganzen Anschauungen dem heutigen Staat durchaus bejahend gegenüber. Ein Bruder von ihm gehört der Hitlerjugend an. Die Stellung, die Herr Dr. Trommsdorff unter seinen Kameraden einnimmt, wird am besten dadurch gekennzeichnet, daß er bei den Wehrsport-Übungen als Gruppenführer fungierte. Ich habe diese Angelegenheit auch mit Herrn Dr. (Ernst Otto, Red.) Leupold (geb. 1903, Red.) als dem Vertreter der Assistentenschaft des mir unterstellten Laboratoriums besprochen; derselbe stimmt meiner Ansicht zu, daß dem Empfinden der Assistenten und Studierenden nach Herr Dr. Trommsdorff nicht unter das […] Gesetz (zur Wiederherstellung des Berufsbeamtentums, Red.) fallen solle. Diese Stellungnahme war mir wichtig, da Herr Dr. Leupold seit langem der SA angehört und sich mit den Fragen des Nationalsozialismus intensiv befaßt hat.“ (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 174) Staudingers „Übernahme oder Benutzung von Wertvorstellungen der Mächtigen“ (Minssen/Walgenbach 1985-I, 183) mag ein nicht ungeschickter Schachzug sein, „um die eigene Sache voranzubringen“ (ebd., 191). Einer Fehleinschätzung unterliegt jedoch, wer glaubt, „man verändere sich dabei gar nicht“ (ebd., 191) – nolens volens nimmt die Deformation des eigenen Selbst ihren Lauf. Staudinger gelingt es nicht, Trommsdorffs Entlassung abzuwenden, und die reguläre wissenschaftliche Laufbahn ist diesem im NS-Staat verbaut. „Ich hätte ihn gerne sich hier habilitieren lassen, aber leider ist dies heute nicht möglich“, bedauert Staudinger in einem Empfehlungsschreiben an den britischen Chemiker Sir Robert Mond (1867-1938), mit dem er seinem Assistenten zu einer Karriere in England verhelfen möchte (zitiert nach Minssen/Walgenbach 1985-I, 176). Trommsdorff tritt stattdessen 1933 in die Röhm und Haas AG, Esslingen und Philadelphia, ein und wird dort 1939 Forschungsleiter. „Nicht nur Staudinger wird der Vorwurf gemacht, zu lange im Ausland gewesen zu sein, sondern unter anderem auch einem seiner Mitarbeiter. Der politische Druck hat sich inzwischen verschärft. Es braucht jemand kein ‚Staatsfeind‘ mehr zu sein […], damit er berufliche Schwierigkeiten bekommt. Es reicht, wenn einer nicht aktiv genug für den Nationalsozialismus eintritt, ‚keine Einsatzfreudigkeit für den nat. soz. Staat gezeigt‘ hat“, heißt es bei Minssen/Walgenbach 1985-I, 193-194. Im Juni 1941 trifft es mit Dr. Rolf Mohr (geb. 1910) einen Mitarbeiter Staudingers, den dieser zu seinem wissenschaftlichen Assistenten machen möchte. Der diesbezügliche Antrag wird zunächst vom Dekan der naturwissenschaftlich-mathematischen Fakultät bewilligt, doch Freiburgs nationalsozialistischer Dozentenführer (Eduard, Red.) Steinke (1899-1963, Red.) meldet „aus politischen Gründen Bedenken“ an (ebd., 195): „Mohr hat bekanntlich seine ganze Ausbildung ausserhalb Deutschlands (= in der Schweiz; Red.) erfahren. Er hat während seiner langjährigen hiesigen Tätigkeit (= seit 1933, Red.) keine Einsatzfreudigkeit für den nat.soz. Staat gezeigt […]. Erst in neuester Zeit ist er in eine NS-Formation eingetreten und seit dem Frühjahr dieses Jahres befindet er sich bei der Wehrmacht. Da Mohr nach Auffassung der Dozentenführung wegen seiner ganzen Einstellung und Haltung für einen akademischen Nachwuchs nicht in Frage kommt, halte ich die Ernennung zum wissenschaftlichen Assistenten nicht für gerechtfertigt, sondern bitte, es bei seiner Verwaltung einer solchen Stelle zunächst bewenden zu lassen.“ (parteiamtliches Schreiben Steinkes an das Rektorat der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg vom 10. Juni 1941; zitiert nach Missen/Walgenbach 1985-I, 196) Wilhelm Süss Rektor Wilhelm Süss (1895-1958) schließt sich dem Urteil Steinkes an: „Eine Ernennung des Dr. Rolf Mohr zum wissenschaftlichen Assistenten kann jetzt noch nicht stattfinden. Dr. Mohr ist früher politisch ungünstig beurteilt worden. Da er erst in neuester Zeit einer NS-Formation beigetreten ist, muss vor einer Abänderung des bisherigen politischen Urteils erst noch eine längere Bewährungsfrist verstreichen. Ich bitte Dr. Mohr bei der bisherigen Verwaltung einer Assistentenstelle zu belassen.“ (Schreiben des Rektors an Staudinger vom 30. Juni 1941; zitiert nach Missen/Walgenbach 1985-I, 196) Daraufhin droht Staudinger am 5. Juli dem Rektor, „Herrn Dr. Mohr vom Inhalt Ihres Schreibens Kenntnis zu geben, da derselbe günstige Stellen in der Technik ausgeschlagen hat in der Hoffnung, sich hier habilitieren zu können“ (zitiert nach Missen/Walgenbach 1985-I, 197). Mohr schriftlich über die Gründe zu informieren, die gegen seine Ernennung zum Assistenten sprechen, wird Staudinger untersagt; er „wird verpflichtet, mit dem Dozentenführer ‚Fühlung‘ aufzunehmen, ‚ehe er weitere Schritte tut‘“ (ebd., 198). Wie die Causa Mohr im „Dritten Reich“ ausgeht, verliert sich im geschichtlichen Dunkel. Fest steht: Habilitiert werden wird Mohr in Freiburg erst 1946 mit einer Arbeit „Über die Stabilisierung von Cellulosenitraten“. Im Juni 1942 wird Staudingers „halbjüdischem“ Studenten Gerhard Bier (1917-2003) – dessen Mutter ist mosaischen Glaubens – verboten, sein Chemiestudium zu Ende zu führen, nachdem er 1939 andernorts bereits das Medizinstudium hatte aufgeben müssen. Doch der Freiburger „Rektor Süß und Prof. Staudinger ermöglich(en) es ihm, noch einige Monate zu bleiben, um sein Diplom abzulegen.“ (Deichmann 2001, 86) Bier erinnert sich: „ Es gab außer mir eine Reihe anderer ‚Halbjuden‘, die Chemie studierten. Nach dem Diplomexamen sagte Staudinger mir, wenn Sie wollen, kann ich mich erkundigen, ob Sie hier arbeiten können. Er rief bei der zuständigen militärischen Forschungsbehörde an und erhielt die Genehmigung, mich als wissenschaftliche Fachkraft für kriegswichtige Arbeiten im makromolekularen Forschungsinstitut einzusetzen. Ich wurde als wissenschaftliche Hilfskraft bezahlt, d. h. mit 100 RM pro Monat. “ (zitiert nach Deichmann 2001, 86) 1942 schafft Bier sein Diplom (siehe Deichmann 2001, 412), 1944 wird es ihm dann aber in Deutschland zu heiß und er flieht in die Schweiz (ebd., 86). Dort wird er 1946 an der Universität Bern promovieren. Politisch ein Janusgesicht Staudingers Verhalten in politisch aufgeladenen Kontexten lässt sich nach all dem nur als schillernd bezeichnen. Mal Konformist, mal Querulant, bleibt er prinzipiell unberechenbar, vermag sowohl penetrant mit den Wölfen zu heulen als auch subversiv aus der Reihe zu tanzen. Damit taugt er ebenso wenig als Vorzeigenazi wie als Identifikationsfigur für Antifaschisten. Schlussendlich wirft das NS-Regime trotzdem die starken Vorbehalte gegen ihn über Bord und arrangiert sich mit dem anfänglich noch als „Vaterlandsverräter“ Geschmähten. Die Wende markiert das Jahr 1940: Im Januar wird an Staudingers Institut eigens eine Forschungabteilung für makromolekulare Chemie gegründet und dem chemischen Universitätslaboratorium angegliedert, nachdem 1933 und 1937 bereits zweimal das Institut aufgestockt worden war, „um zusätzliche Kapazitäten für die […] expandierende makromolekulare Chemie zu schaffen“ (Heimlich 1998, 84). Staudinger wird diese europaweit erste Abteilung, die exklusiv dem neuen Forschungsfeld der Polymerwissenschaften gewidmet ist, leiten, und zwar bis zu seiner Emeritierung 1951 und danach noch fünf Jahre ehrenamtlich. Ebenfalls 1940 wird das Reiseverbot ins Ausland aufgehoben und Staudinger „völlig politisch rehabilitiert“ (Deichmann 2001, 399). Reichserziehungsminister Rust erhält am 26. Januar 1940 folgendes Schreiben des Chefs des Amtes Wissenschaft im REM, vertreten durch Otto Wacker: „ Wie mir der Kreisleiter in Freiburg mitgeteilt hat, hat er sich mit Rücksicht auf die einwandfreie Haltung von Professor Staudinger in den letzten Jahren dazu entschlossen, auch Professor Staudinger im bestimmten Rahmen politisch einzusetzen. Er wird infolgedessen in den nächsten Tagen seinen ersten Vortrag vor einer Auswahl politischer Führer halten. Damit sieht der Kreisleiter den Fall Staudinger als endgültig erledigt an. Indem ich von dieser Tatsache Mitteilung mache, glaube ich gleichzeitig die Auffassung vertreten zu dürfen, daß in Zukunft wohl gegen eine wissenschaftliche Auslandstätigkeit von Professor Staudinger Bedenken grundsätzlicher Art nicht mehr geltend gemacht werden sollten. “ (zitiert nach Deichmann 2001, 399) Von 1942 bis 1944 wurde Staudinger zwecks Kulturpropaganda „im vom Deutschland besetzten bzw. annektierten Ausland“ eingesetzt und unternahm in dieser Zeit insgesamt acht Vortragsreisen, unter anderem nach Prag, Mülhausen und Straßburg: „Staudinger hatte sich das Vertrauen der NS-Machthaber erworben.“ (Deichmann 2001, 399; vgl. Schnabel 1991, 230) Im Dienste der Wehrchemie Rudolf Mentzel Die Gründe für den plötzlichen Sinneswandel der Nazis sind weniger in einer grundsätzlichen Neubewertung Staudingers als Person zu vermuten als in der gestiegenen Wertschätzung dessen, was er als „naturwissenschaftliches Aushängeschild der Freiburger Universität“ (Martin 1994, 11) fachlich in die Waagschale zu werfen hat. Die von ihm repräsentierte organische und Polymerchemie gilt anno 1940 nämlich als kriegswichtig, wovon, wie gezeigt, schon Staudingers Schüler Gerhard Bier profitierte. Staudinger nutzt die Gunst der Stunde und wird nicht müde zu betonen, dass er Deutschland im Kriege nützlich sein kann – und will. Im Geiste nationalsozialistischer Autarkiepolitik versucht er „mit chemischer Aufrüstung um Kunst- und Ersatzstoffe“ zu punkten (Jaenicke 2003, 604; vgl. Deichmann 2001, 397 und Westermann 2007, 115). Außerdem ist er bereit, sein Laboratorium in den Dienst der sogenannten Wehrchemie zu stellen. Schon am 5. September 1939, vier Tage nach dem Angriff auf Polen, schreibt er an den Freiburger Rektor Mangold: „ Im hiesigen chemischen Institut sind schon seit Jahren eine Reihe kriegswichtiger Arbeiten durchgeführt worden, so z. B. in Verbindung mit der Gasschutzabteilung des Kriegsministeriums wie mit den Draeger-Werken in Lübeck . Auf Anregung der letzteren wurde über Lost-Schutz gearbeitet (Lost ist der Name des chemischen Kampfstoffes Gelbkreuz […]) , und ich bin damit beschäftigt, eine Nachweis-Reaktion für Lost-Spuren auszuarbeiten. Die Untersuchungen über Zellulose und Nitrozellulose gaben Anlaß zum Besuch von Sprengstoffabriken, und ich wurde so mit Problemen der Sprengstoffindustrie bekannt.“ (zitiert nach Schnabel 1991, 222) Am 19. Oktober 1939 unterstreicht Staudinger in einem Brief an Rudolf Mentzel (1900-1987), Präsident der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und seit 1925 NSDAP-Mitglied, die „Kriegs- und Staatswichtigkeit“ seiner Arbeiten: „Er betonte, daß die Erkenntnisse über den Aufbau der Cellulose, z. B. das Auffinden von Fehlerstellen im Molekül, Bedeutung für die Herstellung von Schießbaumwolle und Nitratpulvern habe, und hob die generelle Bedeutung seiner Arbeiten zur Konstitution von Buna und den als Rostschutzmittel verwendeten Chlorkautschuk hervor. Als speziell kriegswichtige Arbeiten seines Institutes gab er Untersuchungen über ein Schutzmittel gegen Kampfstoffe und eine neue Gasmaske an. Darüber hinaus sei die Produktion synthetischen Pfeffers, der im Ersten Weltkrieg in Deutschland auf den Markt kam, wieder aufgenommen worden. Mit der Begründung, daß Staudingers Forschung, wenn auch nicht unmittelbar kriegswichtig, doch für die Rohstofflage von erheblicher Bedeutung sei, da sie jederzeit praktische Folgerungen für die zellstoffverarbeitende Industrie, das Kunststoffgebiet usw. ergeben könne, erkannte (Peter Adolf, Red.) Thiessen (1899-1990, Direktor des Kaiser-Wilhelm-Instituts für physikalische Chemie und Elektrochemie und NSDAP-Mitglied seit 1925; Red.) Staudingers Arbeiten als kriegs- und staatswichtig an.“ (Deichmann 2001, 411-412) „Staudinger führte darüber hinaus einen Forschungsauftrag des Reichsministeriums der Luftfahrt und Oberbefehlshabers der Luftwaffe aus mit dem Thema ‚Untersuchungen über Nitrocellulosen‘“ (Deichmann 2001, 412), nach Einschätzung seines damaligen Schülers Gerhard Bier das mit Blick auf den Krieg relevanteste Betätigungsfeld: „ Nitrocellulose war ein industrielles Produkt, Ausgangsstoff für Zelluloid […] und für zivile und militärische Sprengstoffe, sowie für zivile und militärische Munitionstreibstoffe. Bei der Großherstellung von Nitrocellulose im Krieg ergaben sich Probleme der Lagerstabilität. Aus unbekannten Grün d en zersetzte sich ab und zu Nitrocellulose oder ein nitrocellulosehaltiges Gemisch beim Lagern, wodurch u. a. vorzeitige Explosionen entstehen konnten. Mitarbeiter von Staudinger fanden durch systematische Untersuchungen heraus, daß Reste von Schwefelsäure in der Nitrocellulose Ursache der Lagerinstabilität der Nitrocellulose waren. Voraussetzung einer guten Lagerstabilität war gründliches Auswaschen der Nitrocellulose, wobei auch die Schwefelsäureestergruppen hydrolysiert werden mußten. Die Schwefelsäure war eine notwendige Komponente des Nitriergemisches. Über Details dieser Arbeiten bin ich nicht informiert. […] Andere Arbeiten im Krieg betrafen den Kunststoffsektor und den Synthesefaktorsektor, z. B. Polyamide.“ (Brief Gerhard Biers an Ute Deichmann vom 2. 9. 1996, zitiert nach Deichmann 2001, 412) Fördergelder aus der Industrie „In einer überaus festlichen Feier erfolgt die Übergabe der Nobelpreise durch König Gustav VI. Adolf. Aus seiner Hand empfing Hermann Staudinger den Nobelpreis für Chemie 1953. Es war ein schönes Bild: beide Herrren von gleicher hoher Statur, etwa gleichen Alters. (...).“ (Magda Staudinger 1987, 24) Es steht außer Zweifel: Zwischen 1939 und 1945 ist an der Universität Freiburg das chemische Institut neben dem Institut für Physik das für die Zwecke der Kriegsführung bedeutsamste (vgl. ausführlich Schnabel 1991, 223 und Martin 1994, 11, Fn. 32) und wird entsprechend gefördert. Finanzielle Zuwendungen sprudeln aus vielerlei Quellen, wobei „die Industrie (Staudingers, Red.) Forschungen in weit höherem Maße als die Notgemeinschaft/DFG“ bezuschusst hat (Deichmann 2001, 401): „Staudinger erhielt von 1927 bis 1937 als auswärtiger Mitarbeiter der I. G. Farben pro Jahr 10.000 RM für die Untersuchung von Kautschuk und hochmolekularen Natur- und Kunststoffen. […] 1943 wurde Staudinger wieder auswärtiger Mitarbeiter der I. G., die ihn 1943 und 1944 mit je 10.000 RM unterstützte.“ (Deichmann 2001, 400-401; vgl. ebd., 241) Westermann 2007, 68 bemerkt in diesem Zusammenhang: „Damit verfügte er über zusätzliche Forschungsmittel, die sich auf weit mehr als die Hälfte seines Jahreseinkommens als Professor beliefen. Staudinger verdiente zwischen 1930 und 1932 1166,66 RM monatlich, mit allen Zuschlägen 1350,66 RM.“ „Seit 1936 wurde Staudingers Forschung über Cellulose und andere Fasern von der Notgemeinschaft/DFG gefördert. Er erhielt bis 1943 eine regelmäßige Unterstützung, die zwischen 3000 RM und 12.000 RM pro Jahr lag.“ (Deichmann 2001, 401) Die durch Deutsche Forschungsgemeinschaft und Reichsforschungsrat zur Verfügung gestellten Mittel im Zeitraum 1934-1945 werden ebd., 232 auf insgesamt 66.160 RM beziffert. „Staudingers Arbeiten […] wurden außerdem seit 1941 vom Reichsamt für Wirtschaftsausbau finanziert, in welcher Höhe ist unbekannt.“ (Deichmann 2001, 412) Diese Aufstellung kontrastiert merkwürdig mit Staudingers eigenen Angaben nach dem Kriege: „Für die Forschungstätigkeit des Unterzeichneten kam erschwerend seine ungünstige Beurteilung von Seiten der Partei hinzu […]. Durch diese Stellungnahme der Partei wurden wichtige andere Ämter, wie z.B. der Reichforschungsrat, das Reichsamt für Wirtschaftsaufbau, usw. dahingehend beeinflusst, Forschungsmittel für die Arbeiten des hiesigen Institutes entweder zu verweigern oder nur in geringem Umfang zu bewilligen.“ (Staudinger 1945, 11) Im Übrigen erwähnt Staudinger in dem „Bericht über den Einfluss des Nationalsozialismus auf die Unterrichtstätigkeit des chemischen Institutes“, aus dem soeben zitiert wurde, seine kriegswichtigen Forschungen, die er im NS-Staat als Trumpfkarte ausgespielt hatte, mit keinem Wort, wie Schnabel 1991, 230 moniert. Kritik übt Staudinger in seiner Bilanz des „Dritten Reiches“ an parteipolitischer Vetternwirtschaft bei der Besetzung von Stellen in Wissenschaftsbetrieb und Universitätsverwaltung sowie mangelnder Förderung des akademischen Nachwuchses: „In der nationalsozialistischen Zeit machte ich mehrfach die Erfahrung, dass befähigte Assistenten einen Vorschlag, die akademische Laufbahn zu ergreifen, geringschätzig ablehnten und es vorzogen, eine Stellung in der Technik zu übernehmen, und zwar nicht nur aus finanziellen Gründen, sondern vor allem wegen der Unsicherheit der akademischen Laufbahn durch Eingriffe des Nationalsozialismus; denn in dieser Zeit konnte der Institutsdirektor auch dem befähigsten Chemiker einen Erfolg in der akademischen Laufbahn nicht zusichern, da dafür die Studenten- und Dozentenführer und weiter der Leiter der Ausbildungslager einen viel massgeblicheren Einfluss hatten, als die Leistung des Bewerbers. Es war also für den Erfolg der akademischen Laufbahn nicht so sehr die wissenschaftliche Leistung, als eine Betätigung in der Partei massgebend.“ (Staudinger 1945, 7) Mantel des Schweigens Nicht wenige Chemiker breiteten nach 1945 den Mantel des Schweigens über ihr Verstricktsein in die Verbrechen des nationalsozialistischen Staates. Den Finger in die Wunde legt Deichmann 2001, 414: „Anders als führende deutsche Physiker, die nach dem Krieg vorgaben, die Produktion der Atombombe aus moralischen Gründen nicht gewollt zu haben, behaupteten weder Staudinger noch andere Chemiker, daß ihnen die Synthese einer Kunstfaser, eines Sprengstoffes, Giftgases oder Gegenmittels nicht gelungen sei, weil sie aus moralischen Gründen nicht gewollt hätten. Darin waren sie ehrlich. Aber Staudinger (und alle seine Kollegen der Chemie) nahmen keine Stellung zu den größten Verbrechen, die unter Beteiligung von Chemikern begangen wurden. […] (D)ie Vernichtung deutscher Geisteskranker durch Kohlenmonoxyd und die der europäischen Juden durch Zyklon B (wird, Red.) nicht erwähnt.“ Die Jahre 1945-1965 Gekrönt wurde Staudingers Lebenswerk mit dem Nobelpreis für Chemie, den er am 10. Dezember 1953 aus der Hand des schwedischen Königs empfing. Späte Lorbeeren für einen 72-jährigen Emeritus, der die Avantgarde seines Fachs schon nicht mehr repräsentierte, dessen Verdienste aber bis in unsere Tage gewürdigt werden. Noch 34 Jahre nach Staudingers Tod verneigte sich vor seinem Lebenswerk die American Chemical Society, indem sie am Freiburger Universitätsinstitut für Makromolekulare Chemie („Hermann-Staudinger-Haus“) eine Gedenktafel installierte. – Der letzte Teil unseres Beitrags umspannt die Nachkriegszeit bis zu Staudingers Tod im Jahre 1965 und stellt den Nobelpreis in den Mittelpunkt. Einbezogen wird hier erstmals auch die bunte Berichterstattung der Tagespresse. Freiburg, Lugostraße 14, 5. November 1953, kurz nach 8 Uhr: Der Hausherr und seine Frau lagen an diesem Donnerstagmorgen noch in den Federn, und so nahm kurzerhand die Putzfrau das Telegramm aus Stockholm entgegen. Knapp, aber unmissverständlich stand dort geschrieben: „kgl akademie der wissenschaften hat ihnen nobelpreis für chemie zuerkannt stop brief folgt stop – westgren sekretär“ (vgl. Kunze 1953 und Magda Staudinger 1987, 24). Adressat der Depesche war Prof. Dr. phil. Dr.-Ing. E. h. Dr. rer. nat. E. h. Hermann Staudinger. Dass das Nobelkomitee sich diesmal für einen Chemiker aus Deutschland entschieden hatte, war keineswegs ungewöhnlich, denn diese Ehre war vor Staudinger bereits neunzehn anderen Fachvertretern deutscher Nationalität zuteilgeworden, wenn auch nach Hitlerdiktatur und Kriegsende mit Otto Diels (1876-1954) und Kurt Alder (1902-1958) erst zweien (vgl. Klaar 1953). Ungewöhnlicher schon, dass Staudinger als doppelter Staatsbürger neben den deutschen auch den Schweizer Nobelpreisträgern zuzurechnen ist. Und erst recht aus dem Rahmen fällt, dass Staudinger als 72-jähriger Emeritus dafür gewürdigt wurde, was er schon als 39-Jähriger postuliert und bald darauf auch bewiesen hatte – die Existenz von „Riesenmolekülen“ (Makromolekülen). Mit diesem bahnbrechenden Konzept revolutionierte Staudinger in den 1920er- und 1930er-Jahren gegen hartnäckige Widerstände die Polymer- und Kunststoffchemie (siehe Folge 2 dieser Serie). Die in Nürnberg erscheinende Zeitung „Wochenend“ schrieb: „(D)er Professor hat erforscht und bewiesen, daß die wichtigsten Naturstoffe aus Teilchen (Molekülen) von ungewöhnlicher Größe bestehen, daß sie aus vielen (oft Millionen zählenden) Atomen zusammengesetzt sind. Die Technik, die diese Naturstoffe nachzuahmen, ja nachzuschaffen bestrebt war, erhielt damit das Modell geliefert.“ (Kunze 1953) Eine Leistung, die unbedingt den Nobelpreis verdiente: „Eine indirekte Ehrung des hervorragenden Hochschullehrers Prof. Dr. Hermann Staudinger erfolgte bereits vor längerer Zeit, als zwei seiner ehemaligen Schüler den Nobelpreis erhielten, nämlich Prof. Dr. (Leopold, Red.) Ruzicka (1887-1976, Chemie; Red.) im Jahre 1939 und Prof. Dr. (Tadeus, Red.) Reichstein (1897-1996, Medizin; Red.) 1950“, erinnerte das Düsseldorfer Blatt „Der Fortschritt“ (Klaar 1953). Gleichwohl teilte Staudinger das Los vieler Gelehrter, speziell Naturwissenschaftler: „Sein Name war in Fachkreisen berühmt, der breiteren Öffentlichkeit fast unbekannt“, konstatierte die Westberliner „Radio Revue“ anlässlich der Nobelpreisvergabe an Staudinger. Bezeichnenderweise druckte die „Westdeutsche Allgemeine Zeitung“ (WAZ) vom 6. 11. 1953 einen falschen Vornamen ab: Statt Hermann wurde Franz als Nobelpreisträger gefeiert. So hatte Staudingers Vater geheißen, der allerdings schon 1921 verstorben war. Staudinger, der große Unbekannte, so sah es 1953 die schreibende Zunft und fragte: „Wie viele der hübschen jungen Mädchen und Frauen, die den schlanken Wuchs ihrer Beine durch Nylon- oder Perlonstrümpfe noch besonders unterstreichen, wie viele der Kraftfahrer, deren Wagen auf Reifen aus synthetischem Kautschuk laufen, und wie viele jener Leute, die die zahllosen Gebrauchsgegenstände aus Kunststoffen aller Art verkaufen, denken wohl nur ein einzigesmal an jenen hervorragenden Forscher, auf dessen wissenschaftliche Untersuchungen letzten Endes die technische Produktion all’ dieser Materialien, die aus dem modernen Leben nicht mehr fortzudenken sind, zurückzuführen ist?“ (Klaar 1953) Hermann Staudinger verstarb am 8. September 1965 in Freiburg, wo er seit 1926 gewirkt hatte und 1954 zum Ehrenbürger ernannt worden war, „in Anerkennung seiner großen Verdienste in Forschung und Wissenschaft und des damit verbundenen Gewinns des Ansehens der Stadt Freiburg“. ... Dass Staudinger bis dahin nie groß im Rampenlicht gestanden hatte, lag nicht zuletzt daran, dass er es mied. Er sei kein Mann der „Eigenreklame“, attestierte ihm denn auch die „Radio Revue“. Die WAZ unterstrich, Staudingers Schüler seien „der Reihe nach mit Stargagen in die Industrie“ abgewandert, „während der Alte bescheiden in seinem Institut sitzenblieb, um seine Erkenntnisse hieb- und stichfest auszubauen“. Ins Bild passt, dass Staudinger dem Braten nicht recht trauen wollte, als schon seit Tagen die Spatzen von den Dächern pfiffen, der diesjährige Nobelpreis für Chemie werde ihm zuerkannt. Am 4. November 1953 war die Sache endgültig durchgesickert und machte in der Weltpresse die Runde. Doch noch war bei Staudinger selbst keine offizielle Bestätigung des Nobelkomitees eingetroffen und so „war es mir recht unheimlich zumute, da mir alle Pressemeldungen etwas voreilig erschienen“, verriet Staudinger später. Hinzu kam, dass er dem zu erwartenden Rummel um seine Person wenig abzugewinnen vermochte und ihm lieber erst einmal auswich: „›Ich dachte an den Freiburger Kollegen, dem 1935 diese Ehre zuteil wurde, an den (Biologen, Red.) Dr. (Hans, Red.) Spemann (1869-1941, Red.). Der hatte damals eine fürchterliche Nacht gehabt. Deshalb habe ich mein Telefon am Abend abgestöpselt und dafür gut geschlafen.‹ Der Zweiundsiebzigjährige erzählt das wie einen gelungenen Streich […]. Der Herr Professor hat geschlafen und nichts von dem Wirbel mitbekommen, der auf dem Freiburger Fernamt herrschte, wo die Telefonfräuleins durch Anrufe aus Rom, Paris, New York und vielen deutschen Städten bestürmt worden waren, doch endlich eine Verbindung mit der Nummer 2874, dem Anschluß des neuen Nobelpreisträgers, herzustellen.“ (Kunze 1953) Das Erwachen am 5. November war umso freudiger, denn das eingangs erwähnte Telegramm aus Stockholm beseitigte letzte Zweifel. „Um eine Stellungnahme zu der ihm zuteil gewordenen Auszeichnung gebeten, erklärte der neue deutsche Nobelpreisträger für Chemie 1953: ›Es ist für mich die endgültige Anerkennung meiner Arbeit, und es ist wunderbar, daß ich das noch erleben darf!‹“ (Klaar 1953) Er begreife den Nobelpreis als „Krönung des Kampfes um das viel umstrittene Gebiet der makromolekularen Chemie, für deren wissenschaftliche Anerkennung er lange Jahre habe kämpfen müssen“ (zitiert nach Hamburger Echo, 6. November 1953). „Der Straßburger Professor (Charles, Red.) Sadron (1902-1993, Red.), der selbst ein Institut für makromolekulare Chemie unterhält, habe ihm im vorigen Jahr einmal erklärt, er, Staudinger, hätte wohl nie so viele und bahnbrechende Erkenntnisse über die makromolekulare Chemie gewonnen, wenn er nicht so heftig von allen Seiten angegriffen worden wäre. Dieser Kampf mit den Gegnern habe ihn zur zähen Arbeit angetrieben und erst wirklich zu einem großen Forscher gemacht“, schrieb am 8. November 1953 der „Schwarzwälder Bote“, dem der frischgebackene Nobelpreisträger ein Interview gewährt hatte. Staudinger betrieb hier gegenüber der Presse ein wenig Selbstilisierung. Denn sosehr er anfänglich mit Widerständen vonseiten der Fachkollegen zu kämpfen gehabt hatte, so rasch machte sich die Industrie „seine Lehren zu eigen […], nachdem sie erkannt hatte, daß ihre Anwendung die planmäßige Herstellung von Kunststoffen ermöglichte“ (Jostkleigrewe 1987, 7). Staudinger selbst erinnerte daran, „(d)ie Technik habe seine Anschauungen viel schneller akzeptiert als die Wissenschaft“ (Hamburger Echo, 6. November 1953). Trotzdem gefiel er sich in der Rolle des „Kämpfers“, an der er festhielt, auch als das Kriegsbeil längst begraben war, sprich: er mit seiner Makromolekültheorie bereits offene Türen einrannte (siehe Teil 3 dieser Serie). Es scheint fast so, als hätte er um den errungenen Sieg gebangt, wenn er ihn gegen niemanden mehr verteidigen müsste. Irgendein seelischer Stachel trieb Staudinger an, sich immer neu zu beweisen und um Anerkennung zu ringen, wovon auch sein nicht versiegender publizistischer Ausstoß zeugt. Dabei machte ihm niemand seinen Erfolg streitig, im Gegenteil: Drei Universitäten (Mainz, Salamanca und Turin) und drei Technische Hochschulen (Karlsruhe, Straßburg und Zürich) hatten Staudinger zum Ehrendoktor ernannt. Zudem war er mit der Emil-Fischer-Gedenkmünze des Vereins Deutscher Chemiker (VDCh), der Leblanc-Gedenkmünze der Société Française de Chimie (SFC), dem Cannizzaro-Preis der italienischen Accademia dei Lincei, der Goldenen Ehrennadel des Vereins Finnischer Chemiker und – seit 1952 – dem Großen Verdienstkreuz der Bundesrepublik Deutschland dekoriert worden. Mag sein, dass trotzdem erst der Nobelpreis als unüberbietbarer Gipfel der Anerkennung Staudinger endgültig zu jener Sicherheit verhalf, die gelassen gegenüber Widersachern und Neidern macht. Nicht zuletzt bescherte ihm der Nobelpreis viel Geld: Staudinger durfte sich über einen Scheck freuen, der auf 175.292,94 Schwedenkronen, umgerechnet etwa 140.000 DM (vgl. Kunze 1953), ausgestellt war: „Während sich […] den Ruhm ganz Deutschland teilen kann, ist die Verwendung des Geldes allein des Gelehrten Sache“, gratulierte die Zeitung „Wochenend“ (ebd.). Staudingers Ruhm strahlte insbesondere auf Freiburg ab, die badische Großstadt, an deren Universität er von 1926 bis 1951 als Ordinarius gewirkt hatte. Die Nachricht, Staudinger habe den Chemienobelpreis erhalten, verbreitete sich dort am 5. November 1953 wie ein Lauffeuer, und noch am selben Abend veranstalteten Freiburger Professoren und etwa 400 Studenten einen Fackelzug vor Staudingers Haus, um den Preisträger zu ehren. „(D)ie ganze Lugostraße wogte im warmen, lebendigen Fackellicht – und nach den Ansprachen erklang jubelnd das alte, schöne Lied ›Gaudeamus igitur‹.“ (Magda Staudinger 1987, 24) Der „Schwarzwälder Bote“ (8. 11. 1953) referierte die Ansprachen: „Der jetzige Inhaber des Lehrstuhls für Chemie an der Universität Freiburg, Professor Dr. (Arthur, Red.) Lüttringhaus (1906-1992, Red.), würdigte […] das Lebenswerk seines Vorgängers. Mit seinen bahnbrechenden Forschungen […] habe Professor Staudinger der deutschen Wissenschaft zu höchstem Ansehen verholfen. Die deutsche Chemie habe schon seit Jahren erwartet, daß das Werk Professor Staudingers einmal mit der höchsten Auszeichnung bedacht werde. Der Rektor der Universität Freiburg, Prof. (Walter-Herwig, Red.) Schuchhardt (1900-1976, Red.), dankte Prof. Staudinger vor allem dafür, daß er der Universität Freiburg 25 Jahre lang die Treue gehalten habe. Durch seine Arbeiten sei der Name der Universität Freiburg in der ganzen Welt bekannt geworden.“ Auch Glückwünsche aus Bonn trafen in jenen Tagen bei Staudinger ein: Für die Bundesregierung gratulierten am 5. November Bundesinnenminister Dr. Gerhard Schröder (CDU), am 10. November Bundeskanzler Dr. Konrad Adenauer (CDU). Bis zur offiziellen Übergabe des Nobelpreises durch die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften musste sich Staudinger noch bis zum 10. Dezember gedulden. Die Reise nach Stockholm sollte unvergesslich werden. Ehefrau Magda schreibt: „Es ist zwar die dunkelste Zeit des Jahres, aber Stockholm strahlt taghell in lauter Licht an diesem Tage. In einer überaus festlichen Feier erfolgt die Übergabe der Nobelpreise durch […] König Gustav VI. Adolf […]. Aus seiner Hand empfing Hermann Staudinger den Nobelpreis für Chemie 1953. Es war ein schönes Bild: beide Herrren von gleicher hoher Statur, etwa gleichen Alters. Dieses Bild ging durch die ganze chemische Weltpresse mit der Unterschrift: Hochpolymere Stoffe bringen hohe Ehren (High Polymers bring High Honours).“ (Magda Staudinger 1987, 24) Um die Genugtuung zu ermessen, die Staudinger in Stockholm empfunden haben muss, braucht man sich nur vor Augen zu führen, welch schwierige Jahrzehnte hinter ihm lagen: Aufreibenden wissenschaftlichen Auseinandersetzungen in den 1920er-Jahren (siehe Teil 2 dieser Serie) folgte ein politischer Eiertanz in der Nazizeit (siehe Teil 3 dieser Serie). 1940 war es Staudinger noch gelungen, dem chemischen Universitätslaboratorium eine Forschungsabteilung für makromolekulare Chemie anzugliedern – „das erste europäische Forschungszentrum, das sich exklusiv mit der Erforschung von Makromolekülen in Natur und Technik und dem neuen Forschungsfeld der Polymerwissenschaften befasste“, heißt es in einer aktuellen Selbstdarstellung der Uni Freiburg . Doch der Krieg behinderte zunehmend die Arbeit, bis schließlich bei einem Bombenangriff auf Freiburg am 27. November 1944 das Chemische Institut samt Bibliothek, Sammlungen und Apparaten nahezu vollständig zerstört wurde. „Dank dem sofortigen Eingreifen von Assistenten und Studenten konnten die wenigen noch stehengebliebenen Teile geschützt und nach Kriegsende teilweise wieder aufgebaut werden. So konnten Unterricht und Arbeiten ab 1947 in bescheidenem Umfang wieder aufgenommen werden.“ (Magda Staudinger 1987, 22) Staudinger war 1947 schon 66 Jahre alt und hatte den Zenit seiner wissenschaftlichen Laufbahn längst hinter sich. Doch er ließ nicht nach, an dem mühsamen Neuaufbau mitzuwirken und sich insbesondere der von ihm gegründeten Forschungsabteilung für makromolekulare Chemie zu widmen, in die er ebenso zäh wie eigenbrötlerisch seine Energie steckte: „Staudinger etablierte kein interdisziplinäres Lehr- und Forschungsprogramm; niemand außer ihm hielt in Freiburg Vorlesungen über makromolekulare Chemie.“ (Deichmann 2001, 150) Mit fast 70 Jahren wurde Staudinger schließlich im Frühjahr 1951 emeritiert, doch aufs Altenteil zog er sich nicht zurück. Auf Geheiß des badischen Staatspräsidenten, Leo Wohleb (1888-1955, Red.), war nämlich gerade die Forschungsabteilung für makromolekulare Chemie in ein staatliches Forschungsinstitut umgewandelt worden und Staudinger ließ sich nicht lang bitten, es für die nächsten fünf Jahre zu leiten. Ehrenamtlich, versteht sich, und die finanzielle Unterstützung des Instituts ließ ebenfalls zu wünschen übrig: „Diese Forschungsstätte war, trotz ihres schönen Namens, recht bescheiden“, befand Magda Staudinger 1987, 22. Das galt erst recht für die Räumlichkeiten, die sich anfangs in Staudingers Privathaus befanden: „An der Gartentür Lugostraße 14 hängt eine weiße, vom Wetter etwas mitgenommene Holztafel mit der Aufschrift: ›Institut für Makromolekulare Chemie‹.“ (Kunze 1953) Als Staudinger in dieser Situation der Nobelpreis verliehen wurde, appellierte das Düsseldorfer „Handelsblatt“ (6. 11. 1953): „Staudingers Forschungsinstitut ist zwar staatlich, aber sein Etat so unzureichend, daß nur große persönliche Opfer eine Weiterführung ermöglichten. Der ›Fonds der chemischen Industrie‹ hat vor wenigen Tagen zwar 10.000 DM zur Verfügung gestellt, aber vielleicht entschließt sich das Land Württemberg-Baden (sic) jetzt endlich zu einem großzügigen Institutsausbau. Eine solche Auswirkung des Nobelpreises wäre dem Forscher gewiß die liebste Ehrung!“ Sein Grab befindet sich auf dem Freiburger Hauptfriedhof. Witwe Magda, geb. Woit, die als Botanikerin Staudingers Forschungen befruchtet und unterstützt hatte, wurde hier 1997 zur letzten Ruhe gebettet. Staudingers eigener Plan, das Staatliche Forschungsinstitut für makromolekulare Chemie „entsprechend seiner Bedeutung für die moderne chemische Industrie und zur Verbreiterung seiner finanziellen Grundlage (Klaar 1953) zu einem Bundesinstitut auszugestalten, verlief mangels Unterstützung im Sande. Als Staudinger 1956 vereinbarungsgemäß die Institutsleitung niederlegte, richtete das baden-württembergische Kultusministerium daraufhin ein planmäßiges Extraordinariat für makromolekulare Chemie ein – das Universitätsinstitut für Makromolekulare Chemie entstand und siedelte 1962 in einen Neubau um, der heute den Namen „Hermann-Staudinger-Haus“ trägt (vgl. Magda Staudinger 1987, 22). Am 23. März 1956, Staudingers 75. Geburtstag, veranstaltete die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg eine offizielle Feier, die den Gelehrten würdevoll als ehrenamtlichen Institutsleiter verabschiedete. Rektor Bernhard Welte (1906-1983), ein Religionsphilosoph, hielt die Laudatio: „Sie haben vor nunmehr dreißig Jahren ein Tor geöffnet in der dunklen Mauer der Natur, die die Wissenschaft ständig zu erhellen und zu öffnen trachtet. […] Es ist heute so weit, daß eine ganze Welt hindurchgegangen ist und noch hindurchgeht. Die ganze Welt der Industrie, der Faserstoffe und Kunststoffe, ausgebreitet über alle Länder der Erde, ohne die unser Leben nicht mehr denkbar ist, und die ganze Welt all derer, die diese Faser- und Kunststoffe der vielfältigsten Art benützen. […] Es hat sich ein großes, neues Land von Wissenschaft, Wirtschaft und Leben aufgetan, eben hinter jenem Tor, das Sie durch Ihre wissenschaftliche Arbeit […] geöffnet haben!“ (zitiert nach Staudinger 1961, 305). Nach seinen Zukunftsplänen befragt, hatte Staudinger schon als frischgebackener Nobelpreisträger die Absicht bekundet, das Studium der Botanik wiederaufzunehmen, das er als junger Mann zugunsten der Chemie aufgegeben hatte (siehe Teil 1 dieser Serie). „Er habe Chemie studiert, weil diese als Grundwissenschaft der Botanik vorausgehe. ›Jetzt […] wird es so langsam Zeit, mit dem Studium der Botanik zu beginnen.‹ Der Nobelpreisträger […] will Student werden. So ist es nun einmal, man lernt eben nie aus.“ (Kunze 1953) Bei Magda Staudinger 1987, 10 heißt es: „Im höheren Alter pflegte er zu sagen, daß er noch nicht genug Chemie könne, um mit dem Botanikstudium zu beginnen. Daraufhin äußerte der Dekan seiner Fakultät in Freiburg, gelegentlich einer kleinen Feier zur Verleihung des Nobelpreises 1953, daß die Fakultät nunmehr nach diesem Ereignis ewarte, daß der verbummelte Botanikstudent jetzt endlich sein Examen in diesem Fach ablegt!“ Was rein anekdotisch anmutet, hat einen substanziellen Kern: Staudingers Rückwendung zur Botanik erhellt einerseits die Ursprünge seiner Makromolekültheorie und erschließt ihm zugleich ein neues Forschungsgebiet, die Molekularbiologie. An dieser Nahtstelle wird deutlich, wie anregend für Staudinger die Begegnung mit der Botanikerin Dr. phil. Mag. rer. nat. Magda Woit, die er 1928 in zweiter Ehe heiratete, auch in wissenschaftlicher Hinsicht gewesen sein muss. Staudinger lernte die aus Riga stammende Tochter des lettischen Gesandten im August 1927 auf Helgoland kennen. Magda Staudinger 1987, 17-18 erinnert sich: „Ich habe […] in Berlin studiert, weil man Vater in den 20er Jahren der erste Gesandte des unabhängig gewordenen Staates Lettland in Berlin wurde. Ich promovierte dort 1925 beim Pflanzenphysiologen Gottfried Haberlandt (1854-1945, Red.); ging dann nach Riga zurück, machte dort das Staatsexamen an der Universität Riga und wurde Assistentin am botanischen Laboratorium bei Nicolai Malta. Mein spezielles Interesse galt den Meeresalgen, und ich freute mich sehr, als ich im Sommer 1927 einen Arbeitsplatz als Gast an der Biologischen Anstalt auf Helgoland erhielt. Mich interessierte die Zellmembran der Algen, und ich ging an meine Untersuchungen mit dem damaligen Rüstzeug und Kenntnis über kolloide Stoffe. Im August war auch der Freiburger Botaniker, Friedrich Oltmanns (1860-1945, Red.), nach Helgoland gekommen, welcher Algenspezialist war. Ich hatte ihn dadurch kennengelernt, daß ich noch während meines Studiums zwei Algenkurse bei ihm mitgemacht hatte. Eines Tages stand er auf der Landungsbrücke von Helgoland mit einem Herrn und sprach mich an, als ich vorüberkam. Er stellte mir den Herrn vor: ›Mein Kollege von der Chemie, Hermann Staudinger‹ und zu diesem gewandt erwähnte er, daß ich in der Biologischen Anstalt über Zellmembranen der Algen arbeitete. Hermann Staudinger griff diese Mitteilung mit Interesse auf und fragte, ob er sich meine Versuche ansehen könnte: er hätte gerade eine Arbeit über ein Modell der Cellulose, des Hauptbestandteils der pflanzlichen Zellmembran publiziert. Das hinwiederum interessierte mich, und wir verabredeten einen Besuch von ihm im Laboratorium. Er kam am 24. August, sah sich meine Versuche an und ließ sie sich erläutern. Dann sagte er auf einmal zu meiner Verblüffung: ›Das ist alles ganz anders‹, setzte sich auf einen Laborschemel und fing an zu sprechen: ›Es gibt Makromoleküle, und sie werden in Zukunft eine große Bedeutung für die Biologie haben, denn nur mit so großen Molekülen kann die lebende Zelle aufgebaut werden. Sie haben, dank ihrer Größe, verschiedene Formen; dadurch sind so verschiedene Strukturen möglich, wie sie die lebende Zelle benötigt. Sie können wiederum, dank ihrer Größe, ganz verschiedene reaktionsfähige Gruppen beherbergen.‹ Er sprach eine ganze Weile über diese Dinge und erläuterte Phänomene, die zum Teil erst viele Jahre später experimentell nachgewiesen wurden. Ausgehend von seinem Cellulosemodell und angestoßen in diesen Gedankengängen durch meine Versuche, war ihm die Rolle der Makromoleküle für biologische Vorgänge hier und jetzt in dieser Stunde am 24. August 1927 eingefallen. Es war bei ihm wie eine Vision. Heute gibt es die so überaus erfolgreiche Molekularbiologie. Diese Bezeichnung stammt nicht von uns, sondern ist zuerst vom englischen Chemiker (William Thomas, Red.) Astbury (1898-1961) um 1945 gebraucht worden. Das erste Gespräch aber über diese Vorstellungen fand damals auf Helgoland statt. Ich möchte es daher als die Geburtsstunde der Molekularbiologie bezeichnen.“ Vor diesem Hintergrund bezeichnet Jaenicke 2003, 604 Magda Staudinger treffend als „treibende Moira der Makromolekülfäden aus Kaisers Bart“. Allerdings führte das Ehepaar „experimentelle Untersuchungen an den Stoffen der lebenden Zelle“ erst nach 1945 systematisch durch, bedingt auch „durch die Kriegszerstörung des Institutes“ (Magda Staudinger 1987, 18). Doch die Richtung war vorgezeichnet, die Vision blieb vital und das allgemeine Interesse war auch außerhalb der Fachkreise enorm, wie die Berichterstattung der Tagespresse rund um die Nobelpreisvergabe an Staudinger belegt: „Die größte Bedeutung wird […] voraussichtlich die makromolekulare Chemie für die Biologie und Medizin haben. Es steht fest, daß die Lebensvorgänge untrennbar mit den Makromolekülen verbunden sind. In chemischer Hinsicht besteht Leben aus Bildung, Umwandlung und Auflösung, aber auch der Reproduktion von Makromolekülen, die den Gesetzen des Lebendigen folgen , hieß es in der „Lindauer Zeitung“ (Hahn 1953; vgl. Staudinger 1938, 24, 25 u. 29 sowie Staudinger 1961, 302, 306-307 u. 333-334). „Alle unsere modernen Kunststoffe sind […] Großmoleküle. Aber auch alle lebenden Substanzen sind makromolekular. So wird Staudingers Lehre auf dem Gebiete der Biologie noch ihre größten Triumphe feiern“, schrieb „Die Welt“ (Theimer 1953). Erwartungen, die sich erfüllt haben: „Heutige Vorstellungen in der Molekularbiologie sind ohne das makromolekulare Konzept undenkbar. Auch die heute in stürmischer Entwicklung begriffene Genwissenschaft basiert auf den makromolekularen Grundlagen, wie sie Hermann Staudinger gelegt hat.“ (Jostkleigrewe 1987, 7; vgl. Rothschuh 1963, 135-136). Staudinger genoss auch international hohes Ansehen, schon bevor ihm der Ruf des Nobelpreisträgers vorauseilte, und war im Ausland als Vortragsredner gefragt. Im November 1950 etwa wurde er nach Rom eingeladen, um am Centro Romano di Studi zu sprechen. Das Ehepaar Staudinger nutzte die Gelegenheit für eine private Audienz bei Papst Pius XII. im Petersdom (Magda Staudinger 1987, 23). Allerdings ließ sich nicht länger darüber hinwegsehen, dass Staudinger, einst Avantgardist der organischen Chemie, inzwischen Mainstream-Positionen vertrat, die nicht mehr sämtlich auf der Höhe der Zeit waren. Staudinger lief Gefahr, vom wissenschaftlichen Fortschritt überholt oder gar abgehängt zu werden. Wo neue Erkenntnisse in Widerspruch zu seinen eigenen Auffassungen gerieten, bewertete er sie als unzulässige Angriffe, ignorierte sie oder bekämpfte sie auf verlorenem Posten. So akzeptierte er den physikalisch-chemischen Nachweis der Flexibilität linearer Makromoleküle nicht und hielt zäh an seinem Konzept fest, Makromoleküle seien starre, stäbchenähnliche Gebilde. Ebensowenig duldete er Modifikationen an seinem Gesetz über die Beziehung zwischen Molekülgröße und Viskosität: „ Ausgehend von der Vermutung, daß lineare Makromoleküle auch als Knäuel vorliegen können, entwickelte Hermann Mark (1895-1992, Red.) in Wien zusammen mit dem holländischen Physikochemiker Roelof Houwink (1899-1987, Red.) Staudingers Viskositätsgleichung empirisch weiter (Mark-Houwing-Gleichung). [...] Die Korrekturen bzw. Ergänzungen Marks und Houwinks zu Staudingers Viskositätsgesetz erwiesen sich als richtig, wurden aber von Staudinger auch noch in den 1950er Jahren abgelehnt.“ (Deichmann 2001, 410) Speziell der „Polymer Science“ in den Vereinigten Staaten hinkte Staudinger hinterher. Hier, am Polytechnic Institute of New York in Brooklyn, wirkte jener Hermann Mark, mit dem Staudinger sich ab 1926 eine heftige Kontroverse geliefert hatte (siehe Teil 2 dieser Serie). Mark war vor den Nazis 1938 in die USA geflohen, nachdem er an der Universität Wien als Jude die Lehrerlaubnis verloren hatte und zeitweilig inhaftiert worden war. An Marks Institut in Brooklyn war mit Helmut Ringsdorf (geb. 1929, Red.) dann ab Ende der Fünfzigerjahre auch ein Staudinger-Schüler und -Promovend tätig und bekleidete eine Postdoktorandenstelle. Beim Vergleich der „beiden Welten“ schnitt Staudinger nicht gut ab: Laut Ringsdorf war „ das Freiburger Institut in den 50er Jahren nicht mehr weltführend auf dem Polymergebiet. Die Arbeiten waren zwar solide, aber meist klassisch. Hermann Staudinger als Chef des Instituts hielt sicher noch zu sehr an seiner alten virulenten und schweren Kampfzeit der 1920er Jahre fest. Hermann Mark hatte dagegen nach dem Krieg in den USA die Makromolekulare Chemie auf breiter Basis aktiviert. Er hat Physiker, Chemiker und Technologen zusammengebracht und so eine moderne Version der Polymer Science entwickelt und damit das Brooklyner Institut zu seiner damals hohen, internationalen Bedeutung geführt. Im Staudinger’schen Institut vollzog sich diese Entwicklung etwas langsamer […] . Ich habe erst in Brooklyn gelernt, was es in der Polymer-Chemie an neuen Entwicklungen gab. “ (zitiert nach Deichmann 2001, 150) 1957 prallten die beiden Welten dann aufeinander: Staudinger nahm eine Einladung Marks nach Brooklyn an, um dort einen Vortrag zu halten. Er wurde „als der Pionier der Polymere empfangen, als die Person, ›die den Kreuzzug für Polymere angeführt hat‹“ (Deichmann 2001, 186). Doch eine gute Figur machte Staudinger nicht. Ringsdorf erinnert sich: „Ich hatte damals die Dias für Staudingers Vorträge zusammengestellt und wußte daher, über was er sprach. Wenn man das mit dem verglich, was damals in Brooklyn gemacht wurde, kann man nur sagen, daß diese Vorträge fast finstertes Polymermittelalter waren. Ich kann diese Aussage umso mehr rechtfertigen, als ich die letzten vier Vorträge […] als Originaldias heute noch in der Hand habe. Vor allem die jungen Leute haben damals in Brooklyn Hermann Staudinger sicher als den großen, alten Mann der Makromolekularen Chemie bewundert und verehrt. Das, was er sagte, haben sie wahrscheinlich verzeihend zur Kenntnis genommen, zumal er deutsch sprach.“ (zitiert nach Deichmann 2001, 186-187; vgl. Magda Staudinger 1987, 25) Ins Jahr 1957 fielen auch Gastvorlesungen in Japan, dem Land, das Staudingers frühe Schriften über hochmolekulare organische Verbindungen noch immer wie eine Bibel verehrte (siehe Magda Staudinger 1987, 20). Staudinger begegnete bei diesem Aufenthalt dem Tenno, dem japanischen Kaiser (ebd., 20 u. 26). 1958 leitete Staudinger die deutsche Delegation im internationalen „Haus der Wissenschaften“ der Brüsseler Weltausstellung. Auch die Ehrungen rissen nicht ab: Noch zwei Mal bekam Staudinger das Große Bundesverdienstkreuz, 1957 mit Stern, 1965 mit Stern und Schulterband ( Quelle ). „Ihm war ein Glück zuteil geworden wie nur wenigen Wissenschaftlern: den durchschlagenden Erfolg der eigenen Arbeit voll und ganz miterleben und genießen zu können“, schreibt Krüll 1978a, 49 über Staudingers Lebensabend. Mit der Gesundheit ging es allerdings bergab; Staudinger war herzkrank (Mark 1966, 93). „Aber der Geist blieb klar, und das Interesse am Weltgeschehen und den Fortschritten der makromolekularen Wissenschaft blieb bis zum Ende. Hermann Staudinger erlebte noch den Beginn der Raumfahrt in Gestalt der ersten Satelliten. Man berichtete ihm, daß dies überhaupt nur möglich sei, weil es makromolekulare Stoffe gibt, die die Verhältnisse im Weltall aushalten. Den Sommer 1965 erlebte Hermann Staudinger in seinem Garten bei seinen Blumen mit viel Freude. Dann, am 8. September 1965 entschlief er.“ (Magda Staudinger 1987, 27) Die letzte Ruhe fand er auf dem Freiburger Hauptfriedhof. In den Nachrufen auf den 84-Jährigen hieß es u. a.: „Damit ist ein Stern erster Größe am Himmel der Chemie erloschen, der in den letzten Jahrzehnten strahlende Helle auf viele bisher dunkle Gebiete der Chemie geworfen hat.“ (Hopff 1969, XLI) „Er war Forscher, Lehrer und Apostel. […] (S)ein Forschergeist drängte ihn auf unbegangene Pfade, die zwar mühevoll und unbequem sein mochten, die aber dafür weites Neuland für Forschung, Lehre und Anwendung erschließen mußten.“ (Mark 1966, 93) Das letzte Wort gebührt der Witwe: „Ein Jahr danach standen drei Japaner vor mir: sie wünschten zum Grab von Hermann Staudinger geführt zu werden, da sie beauftragt seien, eine Gedenkzeremonie nach ihrem Ritus durchzuführen. Am Grabe stellten sie einen großen Strauß weißer Blumen hin – weiß ist ihre Trauerfarbe. Dann entzündeten sie mitgebrachte Räucherstäbchen, begannen Worte ihres Ritus zu sprechen und sich mit den brennenden, duftenden Räucherstäbchen in beiden Händen immer wieder tief, bis fast zum Boden, vor dem Grab zu verneigen. Ich muß gestehen, daß ich sehr bewegt war. Ein ganz anderes, fernes Land, eine ganz andere fremde Religion, erwies hier einem Menschen ein Gedenken, der ein Stück neuer Erkenntnis der Welt erschlossen hat. Diese Welt ist durch unsere Technik klein geworden, wir sind alle Nachbarn. Und das verpflichtet uns immer dringender zur Mitmenschlichkeit und Mitgeschöpflichkeit auf unserer Mutter Erde. Denn nur damit können wir überleben. Hermann Staudinger ist sein ganzes Leben lang und in ganz verschiedener Weise dafür eingetreten. Und ich glaube, daß dies als sein Vermächtnis betrachtet werden kann.“ (Magda Staudinger 1987, 27-28) Beim Namen genommen Das Andenken Hermann Staudingers halten nicht zuletzt Begriffe lebendig, für die sein Name Pate gestanden hat. Sie bereichern vor allem den Fachwortschatz, aber auch im Alltag lässt sich auf sie stoßen, denn nach Staudinger sind u. a. Schulen und Straßen benannt. Hier eine kleine Übersicht: Staudinger-Reaktion (siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Staudinger-Reaktion ) Staudinger-Synthese (siehe http://www.organische-chemie.ch/OC/Namen/staudinger-synthese.htm ) Staudinger-Index : Beziehung zwischen Viskosität und Molekülmasse gelöster Polymere ( http://de.wikipedia.org/wiki/Viskosimetrie#Staudinger-Index ) Hermann-Staudinger-Preis : gestiftet von der BASF AG bei der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh), erstmals verliehen 1971 (siehe https://www.gdch.de/gdch/preise-und-auszeichnungen/gdch-preise.html ) Straßen , die nach Hermann Staudinger benannt sind, existieren – mal mit, mal ohne den Vornamen – in Baden-Württemberg (Emmendingen, Freiburg, Karlsruhe, Münsingen, Waldshut-Tiengen), Bayern (Aschheim, Helmbrechts, München, Rehau, Trostberg, Viechtach), Hamburg, Hessen (Bürstadt, Darmstadt, Rodgau, Viernheim), Niedersachsen (Braunschweig, Lage/Lippe), Nordrhein-Westfalen (Gütersloh, Velen) und Schleswig-Holstein (Norderstedt). Schulen : Staudinger-Grundschule und Karmeliter/Staudinger-Realschule plus (ehemals Staudinger-Hauptschule) in Worms, wo Hermann Staudinger am 23. März 1881 geboren wurde; Hermann-Staudinger-Realschule in Konz/Rheinland-Pfalz; Staudinger-Gesamtschule in Freiburg im Breisgau; Hermann-Staudinger-Gymnasium in Erlenbach/Bayern; Hermann-Staudinger-Graduiertenschule der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau Staudinger-Kaktus : großblütige Echinopsis x Trichocereus Multihybride Hermann Staudinger, Kreuzung BS.1491/2006 (Züchter: Ingo Bartels, Burgdorf; siehe http://www.ebay.de/itm/Kakteen-Kaktus-Echinopsis-Trichocereus-HERMANN-STAUDINGER-BS-1491-2006-/130767778994 ) Hermann-Staudinger-Haus in Freiburg im Breisgau: Es wurde 1962 errichtet und beherbergt das Freiburger Universitätsinstitut für Makromolekulare Chemie. Am 19. April 1999 brachten die Amerikanische Chemische Gesellschaft (American Chemcial Society) und die Gesellschaft Deutscher Chemiker hier eine Tafel zu Ehren Hermann Staudingers an. Auf ihr steht geschrieben: „INTERNATIONALER HISTORISCHER MEILENSTEIN DER CHEMIE – URSPRUNG DER POLYMERWISSENSCHAFTEN. Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Baden-Württemberg, 1926-1956: Dieses Gebäude ist nach Hermann Staudinger benannt, der in Freiburg von 1926 bis 1956 seine bahnbrechendem Forschungsarbeiten über Makromoleküle durchführte. Seine Theorien über die polymere Struktur von Fasern und Kunststoffen sowie seine späteren Untersuchungen von biologischen Makromolekülen bildeten die Grundlage für unzählige moderne Entwicklungen in den Material- und Biowissenschaften und für das rasante Wachstum der Kunststoffindustrie. Für seine Arbeit auf dem Gebiet der Polymere erhielt Staudinger 1953 den Nobelpreis für Chemie.“ Literaturhinweise (Die Jahre 1881-1919) Primärliteratur Hermann Staudinger : Technik und Krieg. Technik und Friedensfrage. In: Friedens-Warte. Blätter für zwischenstaatliche Organisation 19 (1917), S. 196-202; wieder abgedruckt in: H. St.: Vom Aufstand der technischen Sklaven (1947), a. a. O., S. 20-40 Hermann Staudinger : Zur Beurteilung Amerikas. [Manuskript aus dem Jahre 1917, erhalten in Staudingers Nachlass im Deutschen Museum, München.] Hermann Staudinger : La technique moderne et la guerre. In: Revue Internationale de la Croix-Rouge 1 (1919), S. 508-515 Hermann Staudinger : Der erste Weltkrieg unter technischen Gesichtspunkten. In: Zukunft 37 (1919), Nr. 56 (20. November), S. 341; erweiterte Fassung abgedruckt in: H. St.: Vom Aufstand der technischen Sklaven (1947), a. a. O., S. 45-55 Hermann Staudinger : Vom Aufstand der technischen Sklaven. Essen: Dr. Hans von Chamier 1947 (Schriftenreihe „Zeit und Leben im Geiste des Ganzen“), 103 S. Hermann Staudinger : Arbeitserinnerungen. Heidelberg: Dr. Alfred Hüthig 1961, 335 S. Sekundärliteratur Volker Gallé : Technik, Krieg und Frieden – Politische Gedanken eines Wormser Nobelpreisträgers. In: Heimatjahrbuch für die Stadt Worms 6 (2011), S. 169-173 Siegfried Heimlich : Porträts in Plastik. Pioniere des polymeren Zeitalters. Frankfurt am Main: Siegfried Heimlich/Darmstadt: Hoppenstedt 1998, 156 S. Ernst Klee : Das Personenlexikon zum Dritten Reich. Wer war was vor und nach 1945. Frankfurt am Main: Fischer 2005 (= ft, 16048), 732 S. Claudia Krüll : Die Kontroverse Haber – Staudinger um den Einsatz chemischer Waffen im 1. Weltkrieg. In: Nachrichtenblatt der deutschen Gesellschaft für Geschichte der Medizin, Naturwissenschaft und Technik 27 (1977), S. 32-33 Hans Sachsse : Ein Chemiker zur Friedensdiskussion: Hermann Staudinger zu Technik und Politik. In: Nachrichten aus Chemie, Technik und Laboratorium 32 (1984), S. 974-976 Margit Szöllösi-Janze : Fritz Haber (1886-1934). Eine Biographie. München: C. H. Beck 1998, 928 S.; darin, S. 447-451: Die Haber-Staudinger-Kontroverse Literaturhinweise (Die Jahre 1920-1932) Primärliteratur Wallace Hume Carothers (1932): Review on H. Staudinger. In: Journal of the American Chemical Society 54 (1932), S. 4469-4471 Hermann Mark (1926): Über die röntgenographische Ermittlung der Struktur organischer besonders hochmolekularer Substanzen. Zusammenfassender Vortrag, gehalten auf Veranlassung der Deutschen Chemischen Gesellschaft auf der 89. Versammlung der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte in Düsseldorf am 23. September 1926. In: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 59 (1926), S. 2982-3000 Hermann Mark (1966): Zur Entwicklung der Chemie der Makromoleküle. Hermann Staudinger zum Gedenken. In: Die Naturwissenschaften 53 (1966), H. 4, S. 93-95 Hermann Mark (1970): Riesenmoleküle. Weert: Time Life 1970 (= Life – Wunder der Wissenschaft), 200 S. Hermann Mark (1980): Aus den frühen Tagen der Makromolekularen Chemie. In: Die Naturwissenschaften 67 (1980), S. 477-483 Kurt Hans Meyer (1928): Neue Wege in der organischen Strukturlehre und in der Erforschung hochpolymerer Verbindungen. In: Zeitschrift für angewandte Chemie 41 (1928), S. 935-968 Kurt Hans Meyer (1929a): Bemerkungen zu den Arbeiten von H. Staudinger. In: Zeitschrift für angewandte Chemie 42 (1929), S. 76-77 Kurt Hans Meyer (1929b): Bemerkung zu der Abhandlung von H. Staudinger: „Über die Konstitution der hochmolekularen Stoffe“. In: Die Naturwissenschaften 17 (1929), S. 255 Hermann Staudinger (1920): Über Polymerisation. In: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 53 (1920), S. 1073-1085 Hermann Staudinger und Jakob Fritschi (1922): Über die Hydrierung des Kautschuks und über seine Konstitution. (5. Mitt. über Isopren und Kautschuk.) In: Helvetica chimica Acta 5 (1922), S. 785-806 Hermann Staudinger (1924): Über die Konstitution des Kautschuks. (6. Mitt[eilung] über Isopren und Kautschuk.) In: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 57 (1924), S. 1203-1208 Hermann Staudinger (1926): Die Chemie der hochmolekularen organischen Stoffe im Sinne der Kekuléschen Strukturlehre. Zusammenfassender Vortrag, gehalten auf Veranlassung der Deutschen Chemischen Gesellschaft auf der 89. Versammlung der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte in Düsseldorf am 23. September 1926. In: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 59 (1926), S. 3019-3043 Hermann Staudinger (1929): Über die Konstitution der hochmolekularen Stoffe. In: Die Naturwissenschaften 17 (1929), S. 141-144 Hermann Staudinger (1938): Über die makromolekulare Chemie. [Vortrag bei der Jahresversammlung der Freiburger Wissenschaftlichen Gesellschaft am 10. Dezember 1938.] Freiburg i. Br.: Hans Ferdinand Schulz 1954 (= Freiburger Universitätsreden, N. F., 16), 2., verb. Aufl., 32 S. Hermann Staudinger , Wilhelm Röhrs und Richard Vieweg (Hgg.) (1939): Fortschritte der Chemie, Physik und Technik der makromolekularen Stoffe. Bd. 1: München und Berlin: J. F. Lehmann 1939, 331 S. Hermann Staudinger , Wilhelm Röhrs und Richard Vieweg (Hgg.) (1942): Fortschritte der Chemie, Physik und Technik der makromolekularen Stoffe. Bd. 2: München und Berlin: J. F. Lehmann 1942, 412 S. Hermann Staudinger (1947): Vom Aufstand der technischen Sklaven. Essen: Dr. Hans von Chamier 1947 (Schriftenreihe „Zeit und Leben im Geiste des Ganzen“), 103 S. Hermann Staudinger (1961): Arbeitserinnerungen. Heidelberg: Dr. Alfred Hüthig 1961, 335 S. Magda Staudinger (1976): Notizen über Hermann Staudinger. In: Staatliche Hermann-Staudinger-Realschule Konz (Hg.): 25jähriges Jubiläum der Staatlichen Hermann-Staudinger-Realschule Konz 1951-1976. Trier: Alois Raab 1976, S. 41-42 [v. 102 S.] Sekundärliteratur Ute Deichmann (2001): Flüchten, Mitmachen, Vergessen. Chemiker und Biochemiker in der NS-Zeit. Weinheim: Wiley-VCH 2001, 596 S. Siegfried Heimlich (1998): Porträts in Plastik. Pioniere des polymeren Zeitalters. Frankfurt am Main: Siegfried Heimlich/Darmstadt: Hoppenstedt 1998, 156 S. Lothar Jaenicke (2003): Hermann Staudinger (1881-1965, Nobelpreis für Chemie: 1953) – Makromoleküle oder Polymere? Ein Professorenleben im Oesterstedschen Gesetz des Umfelds. Jubiläumsfeiern – selbstbestimmter Anlass kultureller Frömmigkeit. In: BIOspektrum 9 (2003), H. 5, S. 601-604, Internet: www.biospektrum.de/blatt/d_bs_pdf&id=933995 Claudia Krüll (1978a): Hermann Staudinger. Aufbruch ins Zeitalter der Makromoleküle. In: Kultur & Technik 2 (1978), H. 3, S. 44-49 Claudia Krüll (1978b): Hermann Staudinger. Das Zeitalter der Kunststoffe. In: Kurt Fassmann et alii (Hgg.): Die Großen der Weltgeschichte. Bd. XI: Einstein bis King. Zürich: Kindler 1978, S. 222-241 Kunststoff-Museums-Verein e. V. Düsseldorf (2004): Die Kunststoff-Macher. Düsseldorf: Selbstverlag (Druckstudio) 2004, 78 S. Mins Minssen und Wilhelm Walgenbach (1985-I): Naturstoffe, Kunststoffe und das Makromolekülkonzept. Bd. I: Dokumente aus Forschung und Forschungsbetrieb. Textband. Bad Salzdetfurth: Didaktischer Dienst Barbara Franzbecker 1985 (= Kurs-Unterrichts-Einheiten Naturwissenschaften: Fallstudien zur Wissenschaftsgeschichte), 206 S. Mins Minssen und Wilhelm Walgenbach (1985-II): Naturstoffe, Kunststoffe und das Makromolekülkonzept. Bd. II: Wegweiser zum Umgang mit Texten. Kommentarband. Bad Salzdetfurth: Didaktischer Dienst Barbara Franzbecker 1985 (= Kurs-Unterrichts-Einheiten Naturwissenschaften: Fallstudien zur Wissenschaftsgeschichte), 132 S. Rolf Mülhaupt (2004): Hermann Staudinger und der Ursprung der Makromolekularen Chemie. In: Angewandte Chemie 116 (2004), H. 9, S. 1072-1080 Claus Priesner (1980): H. Staudinger, H. Mark und K. H. Meyer. Thesen zur Größe und Struktur der Makromoleküle. Ursachen und Hintegründe eines akademischen Disputes. Weinheim, Deerfield Beach (Florida) und Basel: Verlag Chemie 1980, 389 S. Andrea Westermann (2007): Plastik und politische Kultur in Westdeutschland. Zürich: Chronos 2007 (= Interferenzen, 13), 387 S. Literaturhinweise (Die Jahre 1933-1945) Primärliteratur Martin Heidegger (1933): Hönigswald aus der Schule des Neukantianismus. Freiburg, den 25. Juni 1933. [Bayerisches Hauptstaatsarchiv München MK 43772.] In: Claudia Schorcht (Hg.): Philosophie an den bayerischen Universitäten 1933-1945. Erlangen: Harald Fischer 1990, S. 161 Hermann Staudinger (1934): Die Bedeutung der Chemie für das deutsche Volk. In: Düsseldorfer Völkische Zeitung, 25. 2. 1934 Hermann Staudinger (1945): Bericht über den Einfluss des Nationalsozialismus auf die Unterrichtstätigkeit des chemischen Institutes. Freiburg, den 6. Juli 1945, 11 S. [vorhanden im Staatsarchiv Freiburg, Akte C 25/2 Nr. 181] Hermann Staudinger (1947): Vom Aufstand der technischen Sklaven. Essen: Dr. Hans von Chamier 1947 (= Zeit und Leben im Geiste des Ganzen), 103 S. Hermann Staudinger (1961): Arbeitserinnerungen. Heidelberg: Dr. Alfred Hüthig 1961, 335 S. Sekundärliteratur Ute Deichmann (2001): Flüchten, Mitmachen, Vergessen. Chemiker und Biochemiker in der NS-Zeit. Weinheim: Wiley-VCH 2001, 596 S. Victor Farías (1989): Heidegger und der Nationalsozialismus. Frankfurt am Main: S. Fischer 1989, 439 S. Lothar Jaenicke (2003): Hermann Staudinger (1881-1965, Nobelpreis für Chemie: 1953) – Makromoleküle oder Polymere? Ein Professorenleben im Oesterstedschen Gesetz des Umfelds. Jubiläumsfeiern – selbstbestimmter Anlass kultureller Frömmigkeit. In: BIOspektrum 9 (2003), H. 5, S. 601-604 Ernst Klee (2005): Das Personenlexikon zum Dritten Reich. Wer war was vor und nach 1945. Frankfurt am Main: Fischer 2005 (= ft, 16048), 732 S. Claudia Krüll (1978a): Hermann Staudinger. Aufbruch ins Zeitalter der Makromoleküle. In: Kultur & Technik 2 (1978), H. 3, S. 44-49 Claudia Krüll (1978b): Hermann Staudinger. Das Zeitalter der Kunststoffe. In: Kurt Fassmann et alii (Hgg.): Die Großen der Weltgeschichte. Bd. XI: Einstein bis King. Zürich: Kindler 1978, S. 222-241 Bernd Martin (1994): Die Entlassung der jüdischen Lehrkräfte an der Freiburger Universität und die Bemühungen um ihre Wiedereingliederung nach 1945. In: Freiburger Universitätsblätter 129 (1994), Heft 3, S. 7-46 [Freiburg: Rombach] Mins Minssen und Wilhelm Walgenbach (1985-I): Naturstoffe, Kunststoffe und das Makromolekülkonzept. Bd. I: Dokumente aus Forschung und Forschungsbetrieb. Textband. Bad Salzdetfurth: Didaktischer Dienst Barbara Franzbecker 1985 (= Kurs-Unterrichts-Einheiten Naturwissenschaften: Fallstudien zur Wissenschaftsgeschichte), 206 S. Mins Minssen und Wilhelm Walgenbach (1985-II): Naturstoffe, Kunststoffe und das Makromolekülkonzept. Bd. II: Wegweiser zum Umgang mit Texten. Kommentarband. Bad Salzdetfurth: Didaktischer Dienst Barbara Franzbecker 1985 (= Kurs-Unterrichts-Einheiten Naturwissenschaften: Fallstudien zur Wissenschaftsgeschichte), 132 S. Hugo Ott (1992): Der Fall Hermann Staudinger oder die Aktion Sternheim. Ein Beispiel der reibungslosen Arbeit im Kader der nationalsozialistischen Hochschullehrer. In: H. O.: Martin Heidegger. Unterwegs zu seiner Biographie. Frankfurt am Main und New York: Campus 1992 (= Reihe Campus, 1056), durchgesehene und mit einem Nachwort versehene Neuausgabe, S. 201-213 [v. 366 S.] Claus Priesner (1980): H. Staudinger, H. Mark und K. H. Meyer. Thesen zur Größe und Struktur der Makromoleküle. Ursachen und Hintegründe eines akademischen Disputes. Weinheim, Deerfield Beach (Florida) und Basel: Verlag Chemie 1980, 389 S. Thomas Schnabel (1991): Die Universität Freiburg im Krieg. In: Eckhard John, Bernd Martin, Marc Mück und Hugo Ott (Hgg.): Die Freiburger Universität in der Zeit des Nationalsozialismus. Freiburg und Würzburg: Ploetz 1991, S. 221-241 [v. 266] Andrea Westermann (2007): Plastik und politische Kultur in Westdeutschland. Zürich: Chronos 2007 (= Interferenzen, 13), 387 S. Literaturverzeichnis (Die Jahre 1945-1965) Primärliteratur Hermann Staudinger (1938): Über die makromolekulare Chemie. [Vortrag bei der Jahresversammlung der Freiburger Wissenschaftlichen Gesellschaft am 10. Dezember 1938.] Freiburg i. Br.: Hans Ferdinand Schulz 1954 (= Freiburger Universitätsreden, N. F., 16), 2., verb. Aufl., 32 S. Hermann Staudinger (1961): Arbeitserinnerungen. Heidelberg: Dr. Alfred Hüthig 1961, 335 S. Magda Staudinger (1987): Hermann Staudinger – der Mensch und der Forscher. In: Ernst Jostkleigrewe (Hg.): Makromolekulare Chemie. Das Werk Hermann Staudingers in seiner heutigen Bedeutung. München und Zürich: Schnell & Steiner 1987 (= Schriftenreihe der Katholischen Akademie der Erzdiözese Freiburg), S. 9-29 Sekundärliteratur Ute Deichmann (2001): Flüchten, Mitmachen, Vergessen. Chemiker und Biochemiker in der NS-Zeit. Weinheim: Wiley-VCH 2001, 596 S. Walter Hahn (1953): Professor H. Staudinger. Nobelpreisträger für Chemie 1953. In: Lindauer Zeitung [Lindau], 12. November 1953 Heinrich Hopff (1969): Hermann Staudinger 1881-1965. In: Chemische Berichte 102 (1969), H. 5, S. XLI-XLVIII Lothar Jaenicke (2003): Hermann Staudinger (1881-1965, Nobelpreis für Chemie: 1953) – Makromoleküle oder Polymere? Ein Professorenleben im Oesterstedschen Gesetz des Umfelds. Jubiläumsfeiern – selbstbestimmter Anlass kultureller Frömmigkeit. In: BIOspektrum 9 (2003), H. 5, S. 601-604, Internet: www.biospektrum.de/blatt/d_bs_pdf&id=933995 Ernst Jostkleigrewe (1987): Einführung. In: E. J. (Hg.): Makromolekulare Chemie. Das Werk Hermann Staudingers in seiner heutigen Bedeutung. München und Zürich: Schnell & Steiner 1987 (= Schriftenreihe der Katholischen Akademie der Erzdiözese Freiburg), S. 6-8 Klaar (1953): „Moleküle wie Wolkenkratzer“. Warum Professor Staudinger den Nobelpreis für Chemie erhielt. In: Der Fortschritt [Düsseldorf], 20. November 1953 Claudia Krüll (1978a): Hermann Staudinger. Aufbruch ins Zeitalter der Makromoleküle. In: Kultur & Technik 2 (1978), H. 3, S. 44-49 Claudia Krüll (1978b): Hermann Staudinger. Das Zeitalter der Kunststoffe. In: Kurt Fassmann et alii (Hgg.): Die Großen der Weltgeschichte. Bd. XI: Einstein bis King. Zürich: Kindler 1978, S. 222-241 Walter Kunze (1953): Der Vater von Kunstseide, Buna und Nylon wurde Nobelpreisträger aus Trotz. Dr. Hermann Staudinger war sein Schlaf mehr wert, als Glückwunschtelegramme. In: Wochenend [Nürnberg], 21. November 1953 H[ermann] Mark (1966): Zur Entwicklung der Chemie der Makromoleküle. Hermann Staudinger zum Gedenken. In: Die Naturwissenschaften 53 (1966), H. 4, S. 93-95 K. E. Rothschuh (1963): Theorie des Organismus. Bios – Psyche – Pathos. München und Berlin: Urban & Schwarzenberg 1963, 2., erg. Aufl., 407 S. Walter Theimer (1953): Ihm verdanken wir das Nylon. In: Die Welt [Hamburg], 8. November 1953

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  • Fokus auf Kunden und Kunststoff

    Thema des Monats SKZ – Das Kunststoffzentrum Von Guido Deußing Das Technologie-Zentrum des SKZ am Friedrich-Bergius-Ring 22 in 97076 Würzburg. (Quelle: SKZ) Kunststoffe erfüllen für viele Industriezweige, im Handwerk und in der Forschung eine Schlüsselfunktion. Polymerwerkstoffe haben die Welt verändert und die Grenze dessen, was menschenmöglich ist, immer weiter nach hinten verschoben. Technologischer Fortschritt, wie wir ihn kennen, wäre ohne den Einsatz der Polymerforschung und der Akteure der Kunststoffbranche undenkbar, bei aller berechtigten Kritik an den beobachteten Nebenwirkungen, wenn Kunststoffen unkontrolliert in die Umwelt gelangen. Weichenstellungen und Innovationssprünge bei der Materialentwicklung, Werkstoffeinsatz und Technologiefolgen kommen nicht von ungefähr. Sie setzen ein umfangreiches und tiefgreifendes Verständnis von Materialeigenschaften und Wirkungsweisen voraus. Dieses Wissen ist niemandem in die Wiege gelegt. Es muss erarbeitet, überprüft, angereichert und weitergeben werden. Eine Schnittstelle des so wichtigen Technologietransfers ist das international anerkannte SKZ in Würzburg, eines der größten Kunststoffinstitute der Welt. Die Anfänge des SKZ reichen zurück in die frühen 1960er Jahre. Polymerwerkstoffe hatten sich – die erste Kunststoffmesse war neun Jahren zuvor in Düsseldorf mit großem Erfolg an den Start gegangen – in nahezu alle Bereiche der Alltagswelt Zutritt verschafft. Als Türöffner fungiert nicht zuletzt die Möglichkeit, auf einfache Weise und vergleichsweise kostengünstig das Eigenschaftsprofil des Werkstoffs zu variieren und auf die Anwendung hin maßzuschneidern. Kleidung, Möbel, Dinge des täglichen Lebens – oft erweisen sich Kunststoffe als die bessere Lösung. Das hatte zur Folge, dass konventionelle Materialien aus zahlreiche Anwendung verdrängt oder deren Einsatz zumindest in Frage gestellt wurde. Das Für und Wider großer Flexibilität Das Chemielabor des SKZ. Ob Produktprüfung mit Qualitätsnachweis oder Analysen und Gutachten nach Schadensfällen – der Geschäftsbereich Prüfung unterstützt Ihre Produktpolitik und liefert wertvolle Argumente für die Absatzmärkte. (Quelle: SKZ) Anwender schätzen es, das Eigenschaftsprofil von Kunststoffen durch den Zusatz von Additiv und veränderten flexibel modifizieren und ihren Erfordernissen anpassen zu können. Das ist heute so, und das war damals nicht anders. In der Folge entwickelte sich ein gewisser Wildwuchs bei den Kunststoffprodukten, der mit einer mangelnden Einheitlichkeit in Zusammensetzung, Aufbau und Verarbeitung der Werkstoffe einherging. Zudem fehlte es an der Expertise und geeigneten Rahmenbedingungen, eine gleichbleibend gute Werkstoffqualität her- und sicherzustellen. Der Ruf nach überprüfbaren Standards wurde laut, und nach einer zielgerichteten Aus- und Fortbildung von Ingenieuren und Kunststofffachleuten. Im Jahr 1961 trafen sich in München Branchenvertreter von Kunststoffindustrie und Handwerksbetrieben und gründeten im Zusammenschluss und mit Zustimmung der Behörden, die auf die Einführung und Einhaltung nachvollziehbarer Normen und Regularien drängten, die „Fördergemeinschaft für das Süddeutsche Kunststoffzentrum“ (FSKZ). Ein erstes Ziel war „die Ausbildung und Fortbildung des Ingenieurnachwuchses für die Kunststoff-Industrie sowie von Fachkräften aus Industrie, Handwerk und Handel“ [1]. Im Jahr 1962 bezog die FSKZ die ehemalige Staatliche Hufbeschlagschule in der Frankfurter Straße in Würzburg. Durch den Rückgang der Pferdebestände nach 1950 bot der Beruf des Hufschmieds keine einträgliche Perspektive mehr, und der Hufbeschlagschule gingen die Schüler aus; sie wurde geschlossen. Die 1869 gegründete Bayerische Landesgewerbeanstalt (LGA) erwarb das leerstehende Gebäude und vermietete es an die FSKZ. Mit Unterstützung von Industriepartnern, die Maschinen und Geräte als Leihgabe zur Verfügung stellten, wurden Schulungswerkstätten eingerichtet. Das SKZ nahm den Aus- und Fortbildungsbetrieb auf. Um 1964 machte sich das SKZ (auf die Nennung der Fördergemeinschaft im Namen wurde nach und nach verzichtet) daran, die Qualität von Kunststoffprodukte zu überprüfen, wofür Normen und Richtlinien erarbeitet wurden. Das SKZ nutzte die Chance, sich in der Branche nicht allein als kompetente Ausbildungseinrichtung zu profilieren, sondern zudem auch als anerkannte Prüfstelle zu etablieren. Wichtiger Partner für die Kunststoffindustrie Blick ins SKZ-Fügetechnikum. Das SKZ ist anerkannte Kursstätte des DVGW und bietet Ihnen im Bereich Fügen von Kunststoffen branchenspezifische und praxisorientierte Lehrgänge mit der Möglichkeit einer entsprechenden und anerkannten Qualifikation nach DVS-, DVGW-, AGFW- bzw. EN-Richtlinien. Foto:SKZ Die Rechnung ging auf. Die Kunststoffindustrie griff mehr und mehr auf das Dienstleistungsspektrum des SKZ zurück, um den steigenden Anforderungen der eigenen Kunden gerecht zu werden. 1972 eröffnete das Kunststoff-Zentrum im einkommensstarken und wirtschaftlich bedeutenden Stuttgart, der Landeshauptstadt von Baden-Württemberg, Heimat zahlreicher Technologieunternehmen, die erste Zweigstelle. Zu den Kooperationspartnern des SKZ gehörte die boomende Autoindustrie, deren namhafteste Vertreter in Deutschland und um Stuttgart herum siedelten. Insgesamt zählte das SKZ seinerzeit 50 Beschäftigte. Dabei sollte es nicht bleiben. Wachstum war angesagt, das Kunststoff-Zentrum prosperierte. Insgesamt beschäftigt das SKZ heute rund 430 qualifizierte und engagierte Mitarbeiter aus unterschiedlichen Fachdisziplinen. Nach der friedlichen Revolution, dem Fall der Mauer und der Wiedervereinigung Deutschlands beziehungsweise dem Beitritt der Deutschen Demokratischen Republik (DDR) zur Bundesrepublik Deutschland (BRD) gründete das SKZ eine Zweigstelle in Halle an der Saale (Sachsen-Anhalt) sowie in der niedersächsischen Kreisstadt Peine, deren Wirtschaft lange von der Stahlindustrie geprägt war. Die Stahlkrise Ende der 1970er Jahre setzte dem ein Ende. Die einstige wirtschaftliche Monostruktur existiert heute nicht mehr; das Bild ist bunter, mannigfaltiger geworden. Heute siedeln am Industriestand Peine Unternehmen der Kunststoff- und Metallverarbeitung, der Daten- und Kommunikationselektronik, Lebensmittel- und Süßwarenhersteller. Nicht zuletzt, der Standort Halle liegt strategisch gut in Ostdeutschland. Wachstum und Expansion auf allen Ebenen Die Compoundierung des SKZ. Fachtagungen und Kurse rund um den Kunststoff sowie zu interdisziplinären Themen ermöglichen es, von Erfolgsrezepten starker Unternehmen und deren Experten zu profitieren, um diese Praktiken effektiv in den Unternehmensalltag einzubringen. Quelle: SKZ Der Weg ins 21. Jahrhundert war für das SKZ mit zahlreichen Veränderungen und Neuerungen gepflastert. Neben den Schulungs- und Prüfungsaktivitäten rückte die anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung in den Blickpunkt des SKZ. Am Standort Würzburg, der Wiege des SKZ, wurde 2004 eine neues Technikum eingeweiht, den Fokus gerichtet auf die Kunststoffverarbeitung. Drei Jahre später wurde das Kunststoff-Technologie-Zentrum in Betrieb genommen, das auf mehr als 10.000 Quadratmetern umfangreiche Möglichkeiten zur Prüfung, Überwachung und Zertifizierung von Kunststofferzeugnissen sowie für Forschungs- und Entwicklungsvorhaben bot. 2009 das SKZ-Kompetenz-Zentrum Direktspitzgießen in Würzburg seine Arbeit auf. Zeitgleich wurden in Teheran (Iran) und Dubai Trainingszentren eingerichtet. In Chengde, 160 Kilometer nordöstlich von der Hauptstadt Peking entfernt, gründet das SKZ in 2010 eine Tochtergesellschaft. Das SKZ hielt auch in Deutschland an der seiner Expansion fest. 2012 löste der Standort Horb am Neckar jenen in Stuttgart/Weilimdorf ab, wo man räumlich ab die Grenzen gestoßen war. Seine Aktivitäten richtet das SKZ in Horb auf die Verarbeitung thermoplastischer Halbzeuge und die Faserverbundtechnik und neuerdings auf das Spritzgießen. 2014 wurde im bayerischen Selb das Europäische Zentrum für Dispersionstechnologien (EZD) eingeweiht, dass sich um alle wesentlichen Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet Herstellung und Charakterisierung von Dispersionen (Mischungen) kümmert und entsprechende Dienstleistungen für die Industrie angeboten. Nicht zuletzt, seit April 2017 gehört die Analytik Service Obernburg GmbH (ASO) in Obernburg zum SKZ, die sich methodisch darauf eingestellt hat, die Anforderungen und Erfordernisse von Automobilzulieferern, Synthesefaserherstellern, der chemischen und Kunststoffindustrie sowie der Medizin zu erfüllen. Zum Status quo des SKZ in 2019 In puncto F&E: Von Materialien über Produktionsprozesse und Bauteileigenschaften bis hin zur Bewertung von Prozessen und Produkten unter ökonomischen und ökologischen Aspekten. Die Forschungsergebnisse dienender betrieblichen Praxis zugunsten der Qualität und Effizienz. Bild: SKZ Dem SKZ-Trägerverein gehören über 400 Unternehmen der kunststoff-erzeugenden und -verarbeitenden Industrie und des Maschinenbaus sowie zahlreiche öffentlich rechtliche Institutionen an. Das Arbeitsgebiet umfasst anwendungsbezogene Grundlagenforschung, praxisorientierte Entwicklungsarbeiten, Werkstoff- und Bauteilprüfung, Produktzulassung, Gütesicherung, Zertifizierung von Produktions- und Verarbeitungsverfahren, Zertifizierung von Managementsystemen sowie schwerpunktmäßig die Aus- und Weiterbildung von Fach- und Führungskräften aus der Kunststoffbranche. Das Leistungsspektrum reicht von der handwerklichen Ausbildung von Fachkräften über praxisorientierte Weiterbildung für Kaufleute und Ingenieure, Inhouse-Firmenschulungen bis zur Qualitäts- und Prozessoptimierung. Heute besuchen jedes Jahr etwa 10.000 Teilnehmer die Kurse und Fachtagungen des SKZ. In jährlich rund 70 öffentlich geförderten Forschungsvorhaben und 1000 Industrieprojekten ist das SKZ involviert. Großes Gewicht legt das Kunststoff-Zentrum auf die Unterstützung des Mittelstands, wobei die Ausrichtung international ist. Die komplette Wertschöpfungskette vom Material über den Prozess bis hin zum Produkt sowie die Kreislauffähigkeit wird hierbei betrachtet. Ein wichtiges Alleinstellungsmerkmal ist die Gruppe Nachhaltigkeit, die sich intensiv um Lösungen zur Vermeidung von Müll, Energieverschwendung sowie zur Verbesserung der Kreislaufwirtschaft bemüht. Das SKZ tritt als international zertifiziertes Institut und akkreditiertes Prüflabor und Inspektionsstelle selbstbewusst auf, sieht sich selbst zu den erfahrensten und leistungsfähigsten Know-how-Anbietern für die Prüfung und Gütesicherung von Kunststoffformmassen, Halbzeugen und Bauteilen gehörig. Mit modernster Prüftechnik leiste es maßgebliche Beiträge zur nationalen und internationalen Standardisierung und Normierung. Auf Prüfungen für den Automotive-Sektor sowie prozessbegleitende Analytik und Freigaben spezialisiert, präsentiere sich die ASO in Obernburg. Kontakt FSKZ e. V. Frankfurter Straße 15-17 97082 Würzburg/Germany Tel. +49 931 4104-197 Fax +49 931 4104-276 www.skz.de

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  • Link 3

    Den Begriff „Micelle“ (von lat. micella = die Krume) prägte im 19. Jahrhundert der Schweizer Botaniker Carl Wilhelm von Nägeli (1817-1891). Untersuchungen an Stärke, Cellulose und diversen Eiweißarten hatten ihn zu der Annahme geführt, daß „organisierte Körper“, d. h. aus biologischen Systemen extrahierte Substanzen, aus Aggregaten aufgebaut seien, die ihrerseits aus Molekülen bestehen. Diese Aggregate, deren Größe zwischen Molekülen und sichtbaren Kristallen angesiedelt sei, bezeichnete Nägeli als Micellen. Staudinger 1938, 8-9 schreibt: „In einer Mizelle sind […] zahlreiche kleine Moleküle durch schwache zwischenmolekulare Kräfte zusammengehalten; infolgedessen können bereits Temperaturerhöhung oder Wechsel des Lösungsmittels einen Zerfall derselben bewirken.“

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  • Polymer klebt im Meer

    Das Syntheseverfahren liefert Polymere mit benachbarten kationischen(blau)-aromatischen(grün) Sequenzen. Die resultierenden polymeren Hydrogele haften gut an negativ geladenen festen Oberflächen in Salzwasser. Bild: Hailong Fan et al., Nature Communications Muscheln und Austern produzieren einen Stoff, mit dem sie sich unter Wasser an steinigem Grund und anderen Oberflächen beinahe unablösbar festsetzen können. Der Versuch, einen künstlichen Muschelkleber zu entwickeln, der auch in salzhaltigem Wasser wirkt, ist bislang nicht geglückt. Japanischen Forschern scheinen nun aber einen Weg gefunden zu haben, einen solchen Kleber mit Haftwirkung auch unter marinen Bedingungen zu erzeugen. Einen Klebstoff zu entwickeln, der auch unter Wasser funktioniert, daran arbeiten Wissenschaftler in aller Welt. Hierbei orientieren sie sich vor allem an maritimen Lebewesen wie Muscheln und Austern, die sich mit nahezu jedem Untergrund unter Wasser nahezu untrennbar verbinden können, und zwar mithilfe eines auf natürliche Weise erzeugten Polymerklebstoffs. Oberflächen oder Salzwasser verhindern die Ausbildung einer Haftung künstlicher polymerbasierter Muschelklebstoffe. US-amerikanische Wissenschaftler ist es jedoch gelungen herauszufinden, wie es Muscheln gelingt, Haftung zu bekommen. Wasser ist polar und bildet auf steinigem, seiner Natur nach elektrisch negativ geladenen Untergrunds eine elektrisch positiv geladene Hydratationsschicht, die die Ausbildung einer Haft- oder Klebeschicht verhindert. Muscheln lösen das Problem, indem sie diese elektrische Ladung mithilfe von Klebeproteinen, die sie ausscheiden und die große Anteile an den Aminosäuren Lysin und Arginin enthalten und bevorzugt positive Partialladungen tragen, neutralisieren. Die Abstoßungskräfte zwischen gleichen Ladungen werden damit beseitigt, und die Muscheln können sich festsetzen. Ursächlich für diese Verbindung seien vermutlich in Muschelproteinen enthaltene aromatische Alkohole, sogenanntes 1,2-Dihydroxybenzol (Catechol), wie man es auch in Baumharz und in Buchenholzteer findet. Wissenschaftler der Universität in Hokkaido/Japan haben jetzt offenbar einen Weg gefunden, um auch unter Wasser Haftwirkung zu erzeugen [2]. Sie bauten dazu Polymerketten aus zwei Arten von Monomeren. Einer enthält einen positiv geladenen (kationischen) Rest und der andere enthält einen "aromatischen" Ring; im Aufbau vergleichbar mit 1,2-Dihydroxybenzol (s.o.). Wie man von Biosystemen wie der Muschel weiß, erleichtern benachbarte kationisch-aromatische Aminosäuresequenzen in Proteinen elektrostatische Wechselwirkungen in Salzwasser. Allerdings habe es sich schwierig erwiesen, solche Sequenzen in synthetische Polymere einzuführen. Dennoch fanden die Forscher einen wirksamen, kostengünstigen Weg, benachbarte kationisch-aromatische Sequenzen in Polymere zu integrieren und ein Hydrogel zu entwickeln, das gut auf negativ geladenen Oberflächen in Salzwasser haftet. Hydrogele aus verschiedenen kationisch-aromatischen Monomerkombinationen hätten eine schnelle, starke, wohl aber reversible Haftung auf den Oberflächen gezeigt. Die Adhäsion sei weitgehend der elektrostatischen Wechselwirkung zwischen den positiv geladenen Rückständen auf den Polymeren und den negativ geladenen Oberflächen zu verdanken gewesen, berichten die Forscher. Weniger gut hafteten Polymere dieser kationisch-aromatischen Monomere ohne benachbarte Sequenzen, was darauf hindeute, dass benachbarte aromatische Reste die elektrostatische Wechselwirkung in Umgebungen mit hoher Ionenstärke intensivierten. Die Forscher gehen davon aus, dass ihr sequenzgesteuertes polymeres Hydrogel sich künftig erfolgreich als Kleber bei Unterwasserleckagen, als Seesandbindemittel zum Schutz der Meeresumwelt und auch als Koagulationsmittel für Beton im Meer einsetzen lasse. (GDeußing) Referenzen [1] Greg P. Maier et al., Adaptive synergy between catechol and lysine promotes wet adhesion by surface salt displacement, Science 349 (2015) 628-632, https://dx.doi.otg/10.1126/science.aab0556 [2] Fan et al., Adjacent cationic–aromatic sequences yield strong electrostatic adhesion of hydrogels in seawater, Nature Communications (2019), http://dx.doi.org/10.1038/s41467-019-13171-9

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