Der mit 10'000 CHF dotierte Ruzicka-Preis geht an Dr. Matthias Ernst (39) vom Laboratorium für physikalische Chemie der ETH Zürich.

Wichtiger Meilenstein für junge Talente

Der Ruzicka-Preis belohnt alljährlich junge Forschertalente, die eine herausragende Forschungsarbeit veröffentlicht haben. Dr. Matthias Ernst erhält den Ruzicka-Preis in Anerkennung seiner wegweisenden Arbeit auf dem Gebiet der heteronuklearen Spinentkopplung in der Festkörper-Kernresonanzspektroskopie mit Probenrotation um den magischen Winkel. Die Preisverleihung erfolgt am Mittwoch, 17. Dezember im Chemiegebäude der ETH auf dem Hönggerberg. Der Ruzicka-Preis ist neben dem Werner-Preis der bedeutendste Schweizer Preis für Nachwuchsförderung in der Chemie. Namen wie Richard Ernst (Nobelpreis 1991) und Charles Weissmann (BSE-Erreger: Prionen) sind auf der Liste der Preisträger. Sie sind Beweis dafür, dass Spitzenforscher prämiert werden. Dadurch ist der Ruzicka-Preis für viele Forscher zu einem wichtigen Meilenstein in ihrer wissenschaftlichen Karriere geworden.

Hintergrundinformationen zum Ruzicka-Preis

Leopold Ruzicka wurde am 13. September 1887 in Vukovar (Kroatien) geboren. Er studierte an der Technischen Hochschule in Karlsruhe Chemie und war Professor an der ETH Zürich sowie zeitweise an der Universität Utrecht. 1939 wurden seine Arbeiten auf dem Gebiet der Polymethylene und höheren Terpenverbindungen mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet.

Der Ruzicka-Preis wird mit Geldern aus der schweizerischen chemischen Industrie ermöglicht. Im Kuratorium des Fonds für den Ruzicka-Preis sind die Vorsteher aller chemischen Laboratorien der ETH Zürich vertreten, der Vizepräsident Forschung als Vorsitzender sowie ein Industrievertreter.

Der Ruzicka-Preis für das Jahr 2003 wird am Mittwoch, 17. Dezember 2003 um 15.00 Uhr im Hörsaal J7 im HCI-Gebäude auf dem Hönggerberg verliehen. Der Preisträger Dr. Matthias Ernst wird einen Vortrag halten über das Thema "Hochaufgelöste Festkörper-NMR-Spektroskopie: Der Widerspruch von hoher Auflösung und hohem Informationsgehalt".

Hintergrundinformationen zum Forschungsgebiet des Preisträgers

Kernresonanzspektroskopie (NMR = nuclear magnetic resonance) kann zur Charakterisierung der Struktur und Dynamik von geordneten und ungeordneten Systemen verwendet werden und hat sich zu einer wichtigen Methode in Chemie, Physik, Biologie und Materialwissenschaften entwickelt. Aufgrund der anisotropen Eigenschaften der Kernspinwechselwirkungen zeigen NMR Spektren von Feststoffen eine realtiv geringe Auflösung, da die Linien oft sehr breit sind. Diese Verbreiterung der Linien kann man durch eine schnelle Rotation der Probe um den "magischen Winkel" teilweise eliminieren und so eine höhere Auflösung erreichen, d.h. viele verschiedene Resonanzlinien voneinander unterscheiden.

Um höchstmögliche Auflösung zu erhalten ist die Probenrotation alleine ungenügend. Sie muss mit Radiofrequenzpulsen kombiniert werden. Auf diese Art können die Resonanzlinien der Kohlenstoff- und Stickstoffatome wesentlich schmaler gemacht werden weil die Kopplung zu den Wasserstoffkernen eliminiert wird. Um hochaufgelöste Spektren zu erhalten werden die Wasserstoffkerne zusätzlich mit Radiofrequenzpulssequenzen manipuliert, deren zeitliche Abfolge genau mit der mechanischen Probenrotation abgestimmt wird. Die ausgezeichnete Arbeit beschäftigt sich mit der theoretischen Beschreibung dieser Spinentkoppelung in rotierenden Proben und der Weiterentwicklung der Methode um, insbesondere bei sehr schnell rotierenden Proben, eine höhere Auflösung zu erreichen. Eine zu starke Erwärmung der bio-organischen Substanzen durch die Radiofrequenzpulssequenzen kann zu unerwünschten Veränderungen der Probe führen. Eine neue Methode der Spinentkoppelung erlaubt es bei schneller Probenrotation die eingestrahlte Radiofrequenzleistung um einen Faktor 200 zu reduzieren bei einer nur geringfügigen Reduktion der spektralen Auflösung.