Heizen ohne Berührung, präzise gesteuert bis in den Nanometerbereich: Was nach ferner Zukunftsvision klingt, nimmt an der Hochschule Kaiserslautern konkrete Gestalt an. Ein Forschungsteam arbeitet dort an Funktionsmaterialien, die eines Tages in der Krebsnachsorge und in der biotechnologischen Analytik zum Einsatz kommen könnten.
Hinter dem Vorhaben steht das Projekt KoMBio, dessen sperriger Langtitel ein ehrgeiziges Ziel verbirgt: Hyperthermiesysteme aus superparamagnetischen Funktionsmaterialien, die kontaktloses Heizen in Medizin- und Biotechnik ermöglichen. Auf gleich mehreren internationalen Fachtagungen zogen die Ergebnisse zuletzt Aufmerksamkeit auf sich – ein Erfolg, der sich bereits in einer veröffentlichten Fachpublikation und einer weiteren, zur Veröffentlichung angenommenen Arbeit niederschlägt.
Im Zentrum der bisherigen Arbeit steht die Charakterisierung dreidimensionaler Nanostrukturen. Dahinter verbirgt sich die präzise Vermessung winziger Materialien, deren Eigenschaften die Grundlage für die späteren Heizverfahren bilden. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse gelten den Forschenden als wichtiger Baustein für künftige Anwendungen.
Präsentiert wurden die Resultate auf der Micro and Nano Engineering Conference in Southampton, auf der EnFi in Hannover sowie zuletzt auf der MNE 2026 im schweizerischen Interlaken. Dort stellte Doktorand Lukas Lehnert ein Poster mit dem Titel „New Insights on Dielectric Characterization in the Nanospace using Electrostatic Force Microscopy“ vor. Im Mittelpunkt standen neue Ansätze, um nanoskalige 3D-Materialien mittels Elektrostatischer Kraftmikroskopie schnell und quantitativ zu erfassen.
Schon zu Jahresbeginn hatte das Team mit einer Publikation im Journal of Physics Communications von sich reden gemacht. Die Arbeit mit dem Titel „Revisiting Contact Potential Difference in Electrostatic Force Microscopy“ beleuchtet, wie die Kontaktpotenzialdifferenz das Messsignal beeinflusst. Das vertiefte Verständnis der elektrostatischen Wechselwirkung zwischen Probe und Messspitze erlaubt es, Nanostrukturen wie etwa Nanopartikel genauer zu charakterisieren. Eine weitere Studie befindet sich bereits im Publikationsprozess; sie untersucht das Größenverhältnis zwischen Messspitze und Nanostruktur, um die Dielektrizitätskonstante von Nanopartikeln einfach und präzise zu bestimmen.
Getragen wird die Forschung von einer langjährigen Kooperation: Lehnert promoviert im Rahmen von KoMBio gemeinsam mit der Universität Hasselt in Belgien. Die Partnerschaft reicht mehr als 15 Jahre zurück und brachte bereits mehrere erfolgreich abgeschlossene Promotionen hervor.
Gefördert wird das Projekt durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung und das Land Rheinland-Pfalz. Erst im Februar 2026 gestartet, kann KoMBio schon jetzt drei Konferenzbeiträge und zwei Publikationen vorweisen. Die nächsten Schritte sind klar umrissen: Aus den gewonnenen Erkenntnissen sollen neuartige kontaktlose Heizanwendungen für die Analytik und die Krebsnachsorge entstehen.
