Plus-MINT Talente räumen bei Jugend forscht ab

05. Juni 2024

Vom 30. Mai bis zum 2. Juni 2024 fand in Heilbronn der 59. Bundeswettbewerb Jugend forscht statt. Mit dabei waren auch insgesamt vier Projekte aus den plus-MINT Internaten Sankt Afra, Steinmühle und Louisenlund. Am Ende sollte es das erfolgreichste Bundesfinale in der Geschichte von plus-MINT werden.

Clara Steiner, Luis Gerloni und Fabian Sotonica vom plus-MINT Internat Steinmühle
(Foto: Jugend forscht)

Das Dreierteam aus dem plus-MINT Internat Steinmühle ging mit ihrem Projekt Vollautomatisierte Gewässeruntersuchung - Wasseranalyse 2.0: autonomes Low-Cost-Boot zur Gewässergüte-Bestimmung beim Bundesfinale an den Start. In der Projektbeschreibung heißt es: “Die manuelle Entnahme von Wasserproben kann aufwendig sein, wenn man sich dafür zum Beispiel an unwegsame Flussabschnitte begeben muss. Daher bauten Luis Gerloni, Fabian Sotonica und Clara Steiner ein Boot, das ferngesteuert Gewässer befahren kann und dabei einerseits zahlreiche Wasserparameter mit Sensoren erfasst und andererseits Proben nimmt für die spätere Analyse im Labor. Die Messreihen werden über einen Raspberry Pi, einen Einplatinencomputer, an Bord des Bootes gesteuert. Er sendet die erhobenen Daten anschließend in eine Cloud. Mit einer selbst geschriebenen Software können die Jungforschenden die Messdaten anschließend auswerten und Einschätzungen zur Gewässerqualität abgeben. Künftig dürfte es für Forschende also sehr viel komfortabler sein, Messungen der Gewässergüte vorzunehmen.”

Für diese Arbeiten auf dem Gebiet der Geo- und Raumwissenschaften wurde dem Team der mit 500 Euro dotierte Sonderpreis für eine originelle Arbeit auf dem Gebiet der Geowissenschaften verliehen. Preisstifter ist die Deutsche Geologische Gesellschaft – Geologische Vereinigung.

Marie-Louise Rulf vom plus-MINT Internat Louisenlund (Foto: Jugend forscht)

Marie-Louise Rulf aus dem plus-MINT Internat Louisenlund präsentierte ihr Projekt Galaxie oder Dark Star? - Hinweis auf supermassereiche Dunkle Sterne in JWST-Daten. Sie untersuchte die Spektren von vier im All sehr weit entfernten Objekten, die mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) aufgenommen wurden und stellte sich die Frage, ob es sich bei diesen Objekten um Galaxien oder um supermassereiche Dunkle Sterne handelt. Dunkle Sterne sind keine gewöhnlichen Sterne, sondern Objekte, die ihr Licht aus der Zerstrahlung von Dunkler Materie speisen. Die gesichteten Objekte leuchteten vermutlich schon 400 Millionen Jahre nach dem Urknall. Zur Klärung ihrer Forschungsfrage modellierte die Jungforscherin eigene Galaxienspektren und verglich sie mit den Spektren von Dunklen Sternen und mit den JWST-Spektralaufnahmen der Objekte. Im Ergebnis ließ sich ihre Hypothese zu den Dunklen Sternen auf Basis der aktuellen Datenlage nicht zweifelsfrei bestätigen.

Marie-Louise landete damit auf einem 5. Platz im Fachgebiet Geo- und Raumwissenschaften, der vom stern mit einem Preisgeld von 500 Euro belohnt wurde.

Florian Reddel vom plus-MINT Internat Sankt Afra (Foto: Jugend forscht)

Besonders erfolgreich war Florian Reddel vom plus-MINT Internat Sankt Afra. Er erhielt gleich zwei Preise. Seine Arbeit trägt den Titel Bio-Wundpflaster - Entwicklung einer adaxial-abaxialen Prozessmechanik zur effizienten Dezellularisierung. Genau geht es um Folgendes: Chronische Wunden, die nicht abheilen, sind ein Problem, das allein in Deutschland bis zu vier Millionen Patientinnen und Patienten betrifft. Um die offenen Hautstellen zu verschließen, werden haltbare, sterile und gut verträgliche Materialien benötigt. Florian Reddel suchte nach einem Weg, solche Wundpflaster auf der Grundlage des Zellulosegewebes von Spinatblättern zu entwickeln. Dafür befreite er mit einem optimierten Verfahren die Zellwandstruktur von ihren lebenden Bestandteilen. Das Spinatblatt wird dabei zu einem vollständig transparenten Gewebe. Dieses dient als Vorbild für die Regeneration der Haut. Es soll die Heilung unterstützen und verhindern, dass die Haut austrocknet. Um den Prozess besser überwachen und steuern zu können, entwickelte der Jungforscher eine spezielle Analysesoftware.

Florian Reddel wurde mit einem Sonderpreis der SIYSS Unga Forskare und Ernst A. C. Lange-Stiftung ausgezeichnet. Dieser Preis ermöglicht ihm die Teilnahme am Stockholm International Youth Science Seminar mit Besuch der Nobelpreisverleihung. Des Weiteren landete er mit seinem Projekt auf dem
2. Platz im Fachbereich Biologie, welcher mit 2.000 Euro dotiert ist. Preisstifter ist die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren mit Unterstützung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ).

Clara Bläser vom plus-MINT Internat Sankt Afra (Foto: Jugend forscht)

Allein die Teilnahme am Bundesfinale ist ein großer Erfolg. Clara Bläser, ebenfalls aus Sankt Afra, wurde in Sachsen Landessiegerin im Fachbereich Technik und qualifizierte sich somit für das Bundesfinale. Ihr Projekt trägt den Namen Haifischschuppen nach Maß - Parametrisches Design für Optimierungen in der Shark-Skin-Technologie. Haifischschuppen sind winzige Wunder der Natur. Durch ihre spezielle Form, Oberfläche und Beweglichkeit minimieren sie den Reibungswiderstand in Wasser. Daher dienen die schuppenartigen Hautzähnchen der Knorpelfische als Vorbild etwa für besonders energiesparende Oberflächenbeschichtungen von Schiffen oder Flugzeugen. Clara Bläser entwickelte Algorithmen, mit denen sich die komplexen Haischuppen exakter als bislang simulieren lassen. Sie variierte bei ihren Berechnungen insgesamt sieben Parameter, darunter Größe, Rillen, Krümmung, Rundungen und Einkerbungen. Auf diese Weise konnte die Jungforscherin ganz unterschiedliche Schuppenformen und Strukturen nachbilden. Ihre Algorithmen erlauben die Entwicklung von künstlichen Haifischschuppen nach Maß – je nachdem, wofür sie eingesetzt werden sollen.

Wir gratulieren allen Teilnehmerinnen und Teilnehmern der plus-MINT Internate und sind stolz auf die erbrachten Leistungen.