Einblicke auf atomarer Ebene: Was die Welt im Innersten zusammenhält
Im Transmissionselektronenmikroskopiezentrum der TU Chemnitz tauchen Forschende tief in den Nanokosmos ein, um moderne Werkstoffe zu untersuchen und Materialien mit neuen Eigenschaften zu entwickeln
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Das neu errichtete Transmissionselektronenmikroskopiezentrum der TU Chemnitz befindet sich am Universitätsstandort Erfenschlager Straße 73. Vor dem Eingang steht die 6,5 Meter hohe Plastik „Impact“, welche die Künstlerin Stefanie Welk im Rahmen des Wettbewerbs „Kunst am Bau“ gestaltete und Anspielungen auf Elemente aus der Elektronenmikroskopie und der Werkstoffforschung vereint. Foto: Jacob Müller -
Der sächsische Finanzstaatssekretär Sebastian Hecht übergab den Schlüssel, symbolisiert durch einen großen Transponder, an Sachsens Wissenschaftsstaatssekretärin Prof. Dr. Heike Graßmann (Mitte) und an die Vertreterin des Rektors und Prorektorin für Forschung und Universitätsentwicklung der TU Chemnitz, Prof. Dr. Anja Strobel. Foto: Jacob Müller -
Sachsens Finanzstaatssekretär Sebastian Hecht: „Dieses Gebäude ist kein gewöhnlicher Neubau. Hier bestimmt der Kern die Schale. Im Zentrum stehen hochsensible Transmissionselektronenmikroskope in speziell abgeschirmten Messräumen. Der gesamte Bau wurde auf diese Anforderungen ausgerichtet und schafft optimale Bedingungen für Spitzenforschung. Die EU und der Freistaat Sachsen ermöglichen hier Forschungsinfrastruktur auf international höchstem Niveau. Die Investitionen von rund 13 Millionen Euro in den Bau und weiteren rund 7 Millionen Euro in die Großgeräte sind ein klares Bekenntnis zu exzellenter Wissenschaft in Sachsen.“ Foto: Jacob Müller -
Sachsens Wissenschaftsstaatssekretärin Prof. Dr. Heike Graßmann: „Die wichtigsten Erkenntnisse werden dort erzielt, wo man genau hinsehen muss – dafür wird an der TU Chemnitz mit dem TEM-Zentrum eine neue Tür aufgestoßen.“ Foto: Jacob Müller -
Prof. Dr. Anja Strobel, Prorektorin für Forschung und Universitätsentwicklung der TU Chemnitz, die in Vertretung des Rektors den Schlüssel entgegennahm, sagte: „Das neue Transmissionselektronenmikroskopiezentrum, das die Expertise aus verschiedenen Forschungsbereichen der TU Chemnitz vereint, stärkt in Forschung und Lehre maßgeblich den MINT-Bereich unserer Universität und schafft sehr attraktive Bedingungen für neue interdisziplinäre Forschungsvorhaben sowie die Gewinnung und Ausbildung unseres akademischen Nachwuchses, indem es Forschenden und Studierenden den Zugang zu neuesten Technologien und Methoden in der Materialwissenschaft ermöglicht." Foto: Jacob Müller -
Prof. Dr. Andreas Undisz, Inhaber der Professur Elektronenmikroskopie und Mikrostrukturanalytik und Leiter des Transmissionselektronenmikroskopiezentrums an der TU Chemnitz: „Wir können mit unseren hochauflösenden Mikroskopen tief in den Nanokosmos blicken um zu verstehen, wie Atome miteinander Wechselwirken. Zudem können wir Werkstoffoberflächen und innere Grenzflächen erforschen, was unter anderem für die Halbleiterfertigung und die Herstellung von medizinischen Implantaten wichtig ist.“ Foto: Jacob Müller -
Herz des neuen Forschungsbaus sind zwei hochempfindliche Transmissionselektronenmikroskope. Das größte ist über vier Meter hoch. Im Bild: Paul Seidel, technischer Mitarbeiter an der Professur Elektronenmikroskopie und Mikrostrukturanalytik, bereitet eine Materialuntersuchung vor. Foto: Jacob Müller -
Nathanael Jöhrmann, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur Werkstoffe und Zuverlässigkeit mikrotechnischer Systeme, bereitet im TEM-Zentrum eine Materialuntersuchung in einer Ionenfeinstrahlanlage vor. Foto: Jacob Müller -
Doreen Dentel, technische Mitarbeiterin an der Professur Analytik an Festkörperoberflächen, und Paul Seidel, technischer Mitarbeiter an der Professur Elektronenmikroskopie und Mikrostrukturanalytik, steuern vom Bedienraum aus die Präparation von Materialproben für eine elektronenmikroskopische Analyse. Foto: Jacob Müller -
Dr. Marcus Böhme, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur Werkstoffwissenschaft, schleust eine Materialprobe in das kleinere der beiden Transmissionselektronenmikroskope des TEM-Zentrums ein. Foto: Jacob Müller -
Ulrike Lohr, wissenschaftliche Mitarbeiterin der Professur Elektronenmikroskopie und Mikrostrukturanalytik, arbeitet im Präparationslabor des TEM-Zentrums. Foto: Jacob Müller -
Die Mittel für die Großgeräte wurden durch die Professoren Bernhard Wunderle (v. l.), Martin Wagner und Christoph Tegenkamp erfolgreich über die Deutsche Forschungsgemeinschaft und den Freistaat Sachsen eingeworben. Foto: Jacob Müller -
Mehr als 100 Gäste nahmen an der feierlichen Übergabe des Neubaus teil. Foto: Jacob Müller -
Heike Krenkel, Leiterin der Niederlassung Chemnitz des Staatsbetriebes Immobilien- und Baumanagement (SIB) dankte herzlich allen, die am Bau des Transmissionselektronenmikroskopiezentrums der TU Chemnitz beteiligt waren. Foto: Jacob Müller -
Die Baumaßnahme wurde durch die Europäische Union und den Freistaat Sachsen finanziert. Grafik: Freistaat Sachsen
Die Frage, „was die Welt im Innersten zusammenhält“ trieb nicht nur Johann Wolfgang von Goethe in seinem „Faust“ um. Auch zahlreiche Forschende der Technischen Universität Chemnitz suchen täglich nach Antworten auf diese Frage. Im neuen Transmissionselektronenmikroskopiezentrum (TEM-Zentrum), das am 14. April 2026 an der Erfenschlager Straße 73 feierlich eröffnet wurde, wollen sie nun noch kleinere Strukturen sichtbar machen, die weit unterhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichts liegen und so den Blick auf Atome, Moleküle und Bindungen der Materie ermöglichen. Dafür nutzen sie künftig eine Forschungsinfrastruktur auf internationalem Spitzenniveau.
Hochauflösende Mikroskope ermöglichen präzise Materialuntersuchungen
„Der Kern des neuen eingeschossigen Hauses sind zwei hochempfindliche Transmissionselektronenmikroskope, die es uns ermöglichen, tief im Innern von Materialien deren Struktur und Eigenschaften auf molekularer und atomarer Ebene zu erforschen und anschließend die Erkenntnisse für neue Anwendungen nutzbar zu machen“, sagt Prof. Dr. Andreas Undisz, Inhaber der Professur Elektronenmikroskopie und Mikrostrukturanalytik an der TU Chemnitz, der das neue Zentrum leitet. So könne man zum Beispiel Vorgänge, die zu Materialschäden führen, sehr detailliert untersuchen, wodurch präzisere Aussagen zur Belastbarkeit und zur Lebensdauer von Bauteilen ableitbar seien.
Eine Investition in die TU Chemnitz, die sich auszahlt
„Mit diesem Neubau und den beiden Elektronenmikroskopen rückt die TU Chemnitz auf dem Gebiet der Materialforschung wieder zur Weltspitze auf. Die anspruchsvollen technischen Besonderheiten, die das gesamte Ensemble bietet, gibt es an nur wenigen universitären Standorten. Neben den drei Fakultäten profitieren auch Partnereinrichtungen der Universität davon. Das trägt dazu bei, dass die TU Chemnitz weiter an Attraktivität für Spitzenforscherinnen und -forscher aus der ganzen Welt gewinnt. So stärken wir gleichzeitig die gesamte Wissenschaftsregion Südwestsachsen“, so der sächsische Wissenschaftsminister Sebastian Gemkow in einer Mitteilung des Staatsministeriums der Finanzen.
„Wir freuen uns an der TU Chemnitz riesig über die Einweihung des Transmissionselektronenmikroskopiezentrums. Dieses ist eine großartige Investition in die TU Chemnitz und damit den Wissenschaftsstandort Chemnitz, unsere Kernkompetenz Materialien und Intelligente Systeme sowie die nationale und internationale Sichtbarkeit unserer Universität. Wir bedanken uns sehr herzlich beim Freistaat Sachsen sowie bei allen Beteiligten, die den Aufbau des Zentrums tatkräftig unterstützt haben“, sagt Prof. Dr. Gerd Strohmeier, Rektor der TU Chemnitz. Prof. Dr. Anja Strobel, Prorektorin für Forschung und Universitätsentwicklung der TU Chemnitz, die in Vertretung des Rektors den Schlüssel entgegennahm, fügte hinzu: „Das neue Transmissionselektronenmikroskopiezentrum, das die Expertise aus verschiedenen Forschungsbereichen der TU Chemnitz vereint, stärkt in Forschung und Lehre maßgeblich den MINT-Bereich unserer Universität und schafft sehr attraktive Bedingungen für neue interdisziplinäre Forschungsvorhaben sowie die Gewinnung und Ausbildung unseres akademischen Nachwuchses, indem es Forschenden und Studierenden den Zugang zu neuesten Technologien und Methoden in der Materialwissenschaft ermöglicht."
Wunderwerke der Technik blicken in den Nanokosmos
Die bis über 4 Meter hohen Elektronenmikroskope liefern Aufnahmen von winzigsten Strukturen auf der Nanometerebene. „Damit diese empfindlichen Wunderwerke der Technik optimal arbeiten können, befinden sie sich in speziell abgeschirmten und klimatisierten Räumen und ruhen auf einer vibrationsdämpfenden 1,4 Meter starken Betonplatte“, erläutert Undisz. So werden mechanische, akustische, elektromagnetische und thermische Störquellen ferngehalten. Die eigentlichen Untersuchungen mit den Forschungsgroßgeräten im geschützten inneren Kern des Gebäudes werden von separaten Räumen aus fernbedient durchgeführt. Voraussetzung für eine tiefgründige Materialanalyse in den beiden Transmissionselektronenmikroskopen ist die Herstellung von wenige Nanometer dünnen Materialproben, die in einem benachbarten Raum teilautomatisiert in einer Ionenfeinstrahlanlage erfolgt.
Forschende von mehr als 20 Professuren nutzen künftig die Geräte
Der Vorteil des neuen Zentrums sei, dass nun die komplette Gerätetechnik rund um die hochauflösende Mikroskopie der TU Chemnitz an einem Standort konzentriert ist. Mehr als 20 Professuren der Fakultäten für Maschinenbau, Naturwissenschaften sowie Elektrotechnik und Informationstechnik nutzen die Geräte künftig für ihre trans- und interdisziplinäre Grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung. Dabei kooperieren sie auch mit außeruniversitären Forschungseinrichtungen, etwa mit Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft, sowie mit Unternehmen.
Hintergrund: Transmissionselektronenmikroskopiezentrum der TU Chemnitz
Der neue Forschungsbau entstand seit September 2023 unter Leitung des Staatsbetriebes Immobilien- und Baumanagement (SIB). Architekten des Gebäudes sind Heinle Wischer, Partnerschaft freier Architekten mbB, in Dresden. Vor dem Eingang des Gebäudes steht die Plastik „Impact“, welche die Künstlerin Stefanie Welk aus Walldorf bei Heidelberg im Rahmen des Wettbewerbs „Kunst am Bau“ gestaltete.
In die Baumaßnahme wurden rund 13,1 Millionen Euro investiert. Davon stammen rund 7,4 Millionen Euro aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (INFRA-EFRE). Der Anteil des Freistaates Sachsen beläuft sich auf rund 5,7 Millionen Euro. Das Bauprojekt wurde mitfinanziert durch Steuermittel auf Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushalts. Für die Großgeräte stellten die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Freistaat Sachsen jeweils 3,5 Millionen Euro zur Verfügung, die stellvertretend für die drei beteiligten Fakultäten der TU Chemnitz durch die Professoren Christoph Tegenkamp, Martin Wagner und Bernhard Wunderle erfolgreich eingeworben wurden.
Weitere Informationen erteilt Prof. Dr. Andreas Undisz, Telefon +49 (0)371 531-34528, E-Mail andreas.undisz@mb.tu-chemnitz.de.
Einen weiteren Überblick enthält das Faltblatt des SIB zum Transmissionselektronenmikroskopiezentrum.
Multimedia: Auf dem Instagram-Kanal der TU Chemnitz kann ein Beitrag zur feierlichen Übergabe des neuen Forschungsgebäudes abgerufen werden (eigener Account erforderlich).
Mario Steinebach
14.04.2026