Bionik - Interaktionen über Grenzflächen zur Außenwelt (RWTH-Beteiligung)

 

Bionik als Disziplin

Bionik - auch Biomimetik genannt - beschäftigt sich als wissenschaftliche Disziplin mit der technischen Umsetzung und Anwendung von Designs und Mechanismen biologischer Systeme. Ziel ist es, Prinzipien in der Natur technisch zu verstehen und anschließend für den Menschen nutzbar zu machen. Das Graduiertenkolleg Bionik erforscht einen vielversprechenden Zweig dieses Gebiets: die Interaktion mit der Außenwelt über Grenzflächen.

In biologischen Systemen stehen an der Grenze zwischen der "inneren Welt" bzw. dem Körper und der physikalischen Umgebung strukturell und funktionell spezialisierte Schnittstellen – so z.B. die Oberhaut von Pflanzen, die Haut bei Mensche und Tieren, oder signalübertragende sensorische Zellschichten.

Das Graduiertenkolleg entwirft und entwickelt unter Rückgriff auf biologische Modelle von Grenzflächen innovative technische Systeme und Anwendungen. Von besonderem Interesse sind sowohl strukturbasierte Funktionen wie Schutz, Reflektion und Haftmechanismen als auch sensorbasierte Fähigkeiten wie Sehvermögen, Infraroterkennung oder Elektrolokalisierung.

Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern

Das Graduiertenkollegs bildet eine international ausgerichtete Gruppe von Promovierenden zu Expertinnen und Experten auf dem Gebiet der Bionik aus: Unsere Biologen, Physiker, Informatiker und Ingenieure forschen an der Schnittstelle zwischen Natur und Technik. Die Ausbildung ist transdisziplinär ausgerichtet und überwindet so die Nachteile einer engen funktionalen und konzeptuellen Spezialisierung, wie sie in traditionellen Studiengängen üblich ist.

Die Doktorandinnen und Doktoranden widmen sich der Untersuchung biologischer Modelle, analysieren u.a. durch Simulationen die erarbeiteten Lösungen definierter technischer Probleme und lernen im allgemeinen, ihr Wissen zur Entwicklung und kommerziellen Vermarktung technischer Produkte einzusetzen.

Foscherinnen und Forscher, Promovierende sowie unsere Partnerinnen und Partner aus der Wirtschaft bilden eine Brücke zwischen der Biologie und der Angewandten Technologie. Die Doktorandinnen und Doktoranden übernehmen Aufgaben aus beiden Bereichen, erarbeiten international anerkannte Forschungsergebnisse und qualifizieren sich so für Karrieren in Forschung und Wirtschaft.

DIe Angebote kurz gefasst:

• Intensive Betreuung durch zwei Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler
• Einführende sowie fortgeschrittene Ausbildung in den Bereichen Bionik und Techniktransfer
• Spezialisierte Workshops und Graduiertenseminare
• Industriepraktika
• Mentoringangebote speziell für Wissenschaftlerinnen
• Unterstützung für Doktorandinnen und Doktoranden mit Kindern

Kooperierende Einrichtungen

Getragen wird das Graduiertenkolleg von Forschenden der Universität Bonn, des Forschungszentrums Jülich und der RWTH Aachen.

Sprecher

Sprecher des Graduiertenkollegs ist Prof. Dr. Gerhard von der Emde vom Institut für Zoologie an der Universität Bonn.