Wolfgang Lubitz

Abstract von Prof. Dr. Wolfgang Lubitz

Lichtinduzierte Wasserspaltung in der Natur: Auf dem Weg zur künstlichen Photosynthese

Die hochkomplexe Oxidation von Wasser mittels Sonnenlicht ist in der Natur durch das Photosystem II der oxygenen Photosynthese verwirklicht und führt dort zur Freisetzung von molekularem Sauerstoff und Protonen. Die natürliche Photosynthese speichert mit diesem Prozess Sonnenenergie in chemischen Verbindungen, die wir als Nahrung und Brennstoffe nutzen. Die großen Fortschritte in der Strukturanalyse, [1] der Spektroskopie [2] und der Theorie [3] haben in den letzten Jahren zu einem grundlegenden Verständnis des Mechanismus der lichtinduzierten Wasserspaltung geführt, welche an einem tetranuklearen Mangan-Cluster (Mn4OxCa) im sogenannten Photosystem II grüner Pflanzen, Algen und einiger Bakterien abläuft. Die Erzeugung von molekularem Wasserstoff als „Solar Fuel“ aus den freigesetzten Protonen wird durch Hydrogenasen ermöglicht. Der Vortrag gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der lichtinduzierten Wasserspaltung und diskutiert Chancen und Probleme einer technologischen Nutzung.


[1] a) Y. Umena, K. Kawakami, J. R. Shen, N. Kamiya, Nature 2011, 473, 55-60; b) M. Suga, F. Akita, K. Hirata, G. Ueno, H. Murakami, Y. Nakajima, T. Shimizu, K. Yamashita, M. Yamamoto, H. Ago, J.-R. Shen, Nature 2015, 517, 99-103.
[2] a) L. Rapatskiy, N. Cox, A. Savitsky, W. M. Ames, J. Sander, M. M. Nowaczyk, M. Rögner, A. Boussac, F. Neese, J. Messinger, W. Lubitz, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16619-16634; b) N. Cox, D. A. Pantazis, F. Neese, W. Lubitz, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1588-1596; c) N. Cox, M. Retegan, F. Neese, D. A. Pantazis, A. Boussac, W. Lubitz, Science 2014, 345, 804-808.
[3] a) V. Krewald, M. Retegan, N. Cox, J. Messinger, W. Lubitz, S. DeBeer, F. Neese, D. Pantazis, Chem. Sci. 2015, 6, 1676-1695; b) M. Retegan, V. Krewald, F. Mamedov, F. Neese, W. Lubitz, N. Cox, D. Pantazis, Chem. Sci. 2015.

Curriculum Vitae von Prof. Dr. Wolfgang Lubitz

Study of Chemistry Freie Universität Berlin (1969–1974)
Dr. rer. nat Freie Universität Berlin (1977)
Habilitation Freie Universität Berlin (1982)
Research Fellow University of California, San Diego, 1983–1984
Assoc. Professor Organic Chemistry FU Berlin (1986–1989)
Assoc. Professor Experimental Physics Universität Stuttgart (1989–1991)
Full Professor Physical Chemistry, Max-Volmer-Institut, TU Berlin (1991–1999)
Honorary Professor Heinrich-Heine-Universität, Düsseldorf, since 2000
Director at the institute and member of the Max Planck Society (since 2000)

zuletzt geändert am: 19.04.2016 - 15:41 Uhr von M.Bräutigam