Doktorand/Doktorandin (m/w/d)

Die TU Kaiserslautern (TUK) steht für Forschungsstärke, gute Lehre und ein weltoffenes und familiäres

Miteinander. Mit flachen Hierarchien, moderner Infrastruktur und familienfreundlichen Leistungen ist die

einzige Technische Universität in Rheinland-Pfalz eine attraktive Arbeitgeberin, die ihren Beschäftigten

zukunftssichere Perspektiven bietet. Hier forscht und lehrt man vor allem in den Bereichen der Natur- und

Ingenieurswissenschaften, außerdem in den Sozial-, Wirtschafts- und Planungswissenschaften sowie der

Architektur. Über 100 Studiengänge werden an 12 Fachbereichen sowie dem Fernstudienzentrum DISC

angeboten und rund 14.500 Studierende und 2.500 Mitarbeiter*innen beleben tagtäglich den naturnahen,

grünen Campus. Das Betriebliche Gesundheitsmanagement, der Unisport sowie CampusKultur sorgen für

vielfältige Angebote rund um Sport, Gesundheit und Freizeit.

Die Arbeitsgruppe Grenzflächen, Nanomaterialien und Biophysik (Prof. Dr. Christiane Ziegler, Dr. Christine

Müller-Renno) im Fachbereich Physik der Technischen Universität Kaiserslautern beschäftigt sich seit

vielen Jahren mit der Untersuchung komplexer Grenzflächen und dem Einsatz oberflächenanalytischer

Methoden. Ein Schwerpunkt stellen dabei Grenzflächen zwischen biologischen Systemen und technischen

Oberflächen und deren Untersuchung über Rasterkraftmikroskopie dar.

Ein Schwerpunkt der Arbeitsgruppe für Umwelt- und Bodenchemie (Dr. Allan Philippe) im Fachbereich 7

der Universität Koblenz-Landau beschäftigt ist die Erfassung der ökochemischen Bedeutung der

organischen Bodensubstanz im System Boden, basierend auf dem Verständnis des Zusammenspiels

chemischer, biologischer, physikalischer und pedologischer Prozesse. Insbesondere die Entwicklung

analytischer Tools zur Charakterisierung und Quantifizierung technisch hergestellter Nanopartikel sowie

dem Verbleib dieser in Umweltmedien.

Die Technische Universität Kaiserslautern und der Campus Landau der Universität Koblenz-Landau werden

nach Beschluss des Hochschulneustrukturierungsgesetzes im Oktober 2020 zusammengeführt. Zum

01.01.2023 soll die zusammengeführte Universität bestehen. Die Carl Zeiss-Stiftung fördert die

standortübergreifende Forschung zu MINT-basierten Nachhaltigkeitsthemen zwischen der TU

Kaiserslautern (TUK) und dem Campus Landau (CLD) der Universität Koblenz-Landau durch die Einrichtung

eines Carl-Zeiss-Kooperationsfonds für Nachhaltigkeitsforschung.

In Rahmen des bewilligten Projektes „Untersuchung des Verhaltens von Nanopartikeln in natürlichen

Gewässern mittels Rasterkraftmikroskopie und -spektroskopie (SFM, SFS)“ ist zum nächstmöglichen

Zeitpunkt folgende Stelle (50%) zu besetzen:

Doktorand/Doktorandin (m/w/d)

Unsere Forschungsthematik:

Nanopartikel sind ein wichtiger Bestandteil des biogeochemischen Systems der Erde. Dazu werden

geschätzt in jedem Jahr 1-10 Millionen Tonnen anthropogener Nanopartikel durch verschiedene

Mechanismen in die Umwelt freigesetzt. Zum Beispiel direkt durch die Verwitterung von Fassadenfarbe

oder Baumaterialien, die Nanopartikel als Pigment oder Zusatzstoffe enthalten. Ein anderes Beispiel von

direktem Eintrag ist die Freisetzung von Nanopartikeln aus kosmetischen Konsumprodukten wie

Sonnenmilch, die sehr oft Titandioxid-Nanopartikel (n-TiO2) enthalten. Dazu muss auch mit indirekten

Quellen gerechnet werden, zum Beispiel aus Abwasser, das während der Reinigung häufig nicht vollständig

von den nanopartikulären Schadstoffen befreit werden kann. Darum sind viele Ökosysteme von

anthropogenen Nanopartikeln verschmutzt und könnten in der Zukunft durch direkte Toxizität oder

komplexere Wechselwirkungen mit anderen Schadstoffen zu einer signifikanten Belastung werden.

Verschiedene Gewässer enthalten unterschiedliche Stoffe, die auf Nanopartikeln und natürlichen Partikeln

sorbieren können und dort voneinander unterscheidbare Adhäsionskräfte zeigen. Dies führt zu einem

veränderten Aggregationsverhalten, das entscheidend ist für den Verbleib in der Umwelt und das

Schadverhalten. Hydrophobe Nanopartikel (wie z. B. aus Sonnencreme) haften weniger stark als
unbeschichtete Nanopartikel (z. B. P25) auf mineralischen Oberflächen (Tonmineralien, SiO2), dafür aber

stärker an biologischen Oberflächen (z. B. Pflanzen), was ihren Eintrag in die Nahrungskette erhöhen

könnte. Die Rasterkraftmikroskopie und -spektroskopie soll genutzt werden, um das Adhäsionsverhalten
der Nanopartikel zu untersuchen. Es sind Methoden zu entwickeln, auch kleine, im Lichtmikroskop nicht

sichtbare Nanopartikel am Cantilever zu immobilisieren. Zudem muss geprüft werden, wie man die Lücke

zwischen Modellexperiment (bekannte Stoffe in einer Modellflüssigkeit) und einem Experiment in einem

Fließgewässer unbekannter Zusammensetzung überwinden kann.

Darstellung des Konzepts für den experimentellen Arbeitsablauf in diesem Projekt. Künstliche und

natürliche Nanopartikel werden unter Feldbedingungen mit natürlichen Stoffen beschichtet, um dann

mittels SFM/SFS ihre Adhäsionskräfte unter umweltrelevanten Bedingungen zu charakterisieren.

Ihr Aufgabengebiet umfasst:

• Planung, Durchführung und Auswertung der Experimente
• Interdisziplinäre Kooperation zwischen den beteiligten Arbeitsgruppen
• Präsentation auf nationalen und internationalen Tagungen
• Publikationen in internationalen Fachzeitschriften

Unser Anforderungsprofil:

• Wissenschaftlicher Hochschulabschluss (Master, Diplom oder vergleichbar) in Physik,

verwandten Disziplin

• Vorerfahrungen in experimentellen Laborarbeiten (aus Bachelor-/Master-/Diplomarbeit)

• Vorerfahrungen im Bereich Rastersondenmikroskopie wünschenswert
• Hohe Motivation zum selbständigen Arbeiten und Forschen
• Spaß an interdisziplinärer Arbeit
• Teamfähigkeit

Wir bieten:

• Abwechslungsreiche und spannende biophysikalische Forschung mit interdisziplinärer sowie

• eine vielseitige und abwechslungsreiche Tätigkeit und eine angenehme Arbeitsatmosphäre in

• Möglichkeit zur Promotion
• Bezahlung nach dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst der Länder (E 13 TV-L)
• Zusätzliche Altersversorgung (VBL)
• Vergünstigte Fahrkarte für öffentliche Verkehrsmittel (Jobticket)
• Betriebliches Gesundheitsmanagement
  

Ihre aussagekräftige Bewerbung richten Sie bitte vorzugsweise per E-Mail, an:

TU Kaiserslautern

Fachbereich Physik, AG Ziegler

Postfach 30 49

67653 Kaiserslautern oder

E-Mail: cz@physik.uni-kl.de

Bei Fragen wenden Sie sich bitte an Dr. Christine Müller-Renno (Tel.: 0631-205 3235, E-Mail:

cmueller@physik.uni-kl.de oder Dr. Allan Philippe (Tel.: 06341-280 31589, E-Mail: philippe@uni-

landau.de).

Weitere Hinweise zur Stellenausschreibung:

• Die vertragliche Einstellung erfolgt an der TU Kaiserslautern.
• Die Technische Universität Kaiserslautern sowie die Universität Landau ermutigen qualifizierte

Akademiker*innen nachdrücklich, sich zu bewerben.

• Bewerber*innen mit Kindern sind willkommen.
• Schwerbehinderte werden bei entsprechender Eignung bevorzugt eingestellt (bitte Nachweis

beifügen).

• Bitte reichen Sie nur unbeglaubigte Kopien ein und verwenden Sie keine Mappen/Klarsichtfolien,

• Bei einer elektronischen Bewerbung bitte nur ein einziges zusammenhängendes PDF anhängen.
• Datenschutzgerechte Vernichtung nach Abschluss des Stellenbesetzungsverfahrens wird

garantiert.

• Kosten, die im Zusammenhang mit Ihrer Bewerbung entstehen (Fahrtkosten o. ä.), werden nicht

• Wir versenden keine Eingangsbestätigungen.
• Mit Ihrer Bewerbung stimmen Sie der weiteren internen Verarbeitung Ihrer Daten zu dienstlichen

Zwecken gemäß der Europäischen Datenschutz-Grundverordnung (DS-GVO) und des

Landesdatenschutzgesetzes RLP zu.