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Naturwissenschaft live am Objekt

Workshop für Nanoelektronik ab Klasse 10


Wie stellt man einen Siliziumchip her? Können chemische und biologische Prozesse
überwacht werden? Solche Fragen standen im Mittelpunkt eines eintägigen Workshops zur
Nanoelektronik, den Schülerinnen und Schüler ab der zehnten Klasse des PasTeG (Pascal Technikum Grevenbroich) am Institut für Nano- und Biotechnologien (INB) der FH Aachen absolviert haben. Ziel des Workshops war es, den Jugendlichen naturwissenschaftliches Arbeiten theoretisch und experimentell näher zu bringen. Das Pascal Technikum Grevenbroich ist ein prämiertes Projekt im Forum Zukunft durch Innovation des Ministeriums für Innovation, Wissenschaft, Forschung und Technologie NRW.

Die Schülerinnen und Schüler lernten zunächst in einem Vortrag von Prof. Dr. Arno Förster wesentliche Aspekte der modernen Nanotechnologie kennen. Hier wurde der Zusammenhang von elektronischen Strukturen und Sensoren für biologische Prozesse genauer erklärt. Im Anschluss durften die Schülerinnen und Schüler in kleinen Gruppen selbst Experimente zur pH-Wert-Bestimmung in Lebensmitteln, zur Mikroskopie und zur Glukosemessung mittels eines Enzymsensors durchführen. Der pH-Wert spielt unter anderem auch bei Nahrungsmitteln eine entscheidende Rolle. Früher wurden Nahrungsmittel mit Geschmacksorganen getestet, dadurch wurden manche als sauer, andere als alkalisch beurteilt. Heutzutage können mit modernen pH-Elektroden diese Geschmackswahrnehmungen in exakte Zahlenwerte eingestuft werden.

Das eigentliche Highlight war allerdings die Prozessierung im Reinraum des Institutes. Dort wurde ein Siliziumwafer, dabei handelt es sich um einen Grundbaustein für sehr leistungsfähige und effiziente Computerchips, mit einer dünnen lichtempfindlichen Lackschicht versehen und anschließend fotolithografisch strukturiert und mikroskopisch untersucht.

"Nach jedem Kurs frage ich nach einem Feedback. Da kommt immer eine positive Rückmeldung", erklärt Prof. Förster. Er betreut das PasTeG seit 2011. „Was die Schüler immer besonders positiv hervorheben, ist die praktische Tätigkeit und hier natürlich an erster Stelle die Möglichkeit zu erhalten, in einem Reinraum selber etwas zu prozessieren. So eine Möglichkeit wird vermutlich keiner Klasse irgendwo anders geboten. Den Silizium Wafer dürfen die Schülerinnen und Schüler selbstverständlich mit nach Hause nehmen.“ Und vielleicht findet der eine oder die andere erneut den Weg zur FH Aachen. Dann für ein naturwissenschaftliches Studium.