Jahresbericht 2007

Vorwort



Der vorliegende Jahresbericht 2007 gibt einen Überblick über die wissenschaftlichen Aktivitäten des Instituts für Kernchemie.
Er legt damit gleichzeitig all denen, die uns in ideeller und finanzieller Weise gefördert haben, Rechenschaft ab über die
Verwendung nicht unerheblicher öffentlicher Mittel. Außerdem beschreibt er den Status der technischen Einrichtungen des
Instituts und technische Neu¬entwicklungen. Schließlich stellt er die Ergebnisse des Instituts in Form von Publikationen,
Konferenzbeiträgen, Dissertationen, Diplom-und Staatsexamensarbeiten sowie die Beiträge seiner Hochschullehrer in der Lehre
und Weiterbildung dar.

Der wissenschaftliche Bericht umfasst die drei Forschungsschwerpunkte: 
     • Kernchemie im Sinne grundlegender Fragestellungen, 
     • Radiopharmazeutische Chemie und Anwendung radiochemischer Methoden mit medizinischer Zielsetzung, 
     • Hochempfindliche und –selektive Analytik für umweltrelevante, technische und biologische Probleme.

Im August 2007 hat der Präsident unserer Universität, Herr Prof. Dr. Krausch, die Laufzeit des Forschungsreaktors TRIGA Mainz
bis zunächst 2020 verlängert.

Die Carl-Zeiss-Stiftung hat 2007 die Einrichtung einer Juniorprofessur für das Thema „Ultrakalte Neutronen“ am Institut für Kernchemie
ab 2008 ermöglicht. Der Ruf auf die Juniorprofessur ist im November 2007 an Herrn Dr. Ch. Plonka-Spehr ergangen.

Die im Jahr 2006 am Forschungsreaktor TRIGA Mainz initiierten systematische Forschungen zur Herstellung und Untersuchung ultrakalter
Neutronen mündeten 2007 in einen Kooperationsvertrag zwischen dem Institut für Kernchemie und dem Paul Scherrer Institut, Villigen, Schweiz.

N. Trautmann wurde während des 233rd American Chemical Society Meeting, Division of Nuclear Chemistry and Technology in
Chicago, USA, 25.-29.03.2007 mit dem “Glenn T. Seaborg Award for Nuclear Chemistry” ausgezeichnet. Das Institut für Kernchemie hat
diese hohe Auszeichnung mit einem Festkolloquium am 14.05.2007 gewürdigt.
F. Rösch wurde 2007 Koordinator einer Arbeitsgruppe der von der Europäischen Kommission neu eingesetzten COST action
BM0607 „Targeted Radionuclide Therapy“. Außerdem wurde im Jahr 2007 F. Rösch in das Editorial Board des „Journal of Radioanalytical
and Nuclear Chemistry“ eingeladen. Anlässlich der Jahrestagung der Gesellschaft Deutscher Chemiker am 19.09.2007 in Ulm gingen zwei
der drei Promotionspreise der Fachgruppe Nuklearchemie an Promoventen des Instituts für Kernchemie, Herrn Dr. Konstantin Zhernosekov
und Herrn Dr. Holger Hummrich.

Die Arbeiten wurden wiederum vielfältig finanziell gefördert. Förderungen kamen vor allem vom Land Rheinland-Pfalz über die
Johannes Gutenberg-Universität, vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie,
von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, vom Deutschen Akademischen Austauschdienst, von der Gesellschaft für Schwerionenforschung
in Darmstadt und durch die Helmholtz-Gemeinschaft. Förderungen durch die Europäische Gemeinschaft (FP 6) erfolgten im Rahmen der Vorhaben
EMIL und ACTINET. Den Fördernden sei an dieser Stelle herzlich gedankt.

Dieser Bericht wird vollständig im Internet unter der „Homepage“ des Instituts (http://www.kernchemie.uni-mainz.de) bereitgestellt.
Gedruckte Versionen gehen unaufgefordert nur an Bibliotheken und fördernde Institutionen. Interessenten können, falls der Wunsch besteht,
eine gedruckte Version anfordern.

Mainz, den 12. August 2008
 

Prof. Dr. Frank Rösch


 

 


 

 

Inhaltsverzeichnis*

 

 


 

 

Auf eine Förderung durch Drittmittel wird durch Indizes an den Titeln der einzelnen Arbeiten hingewiesen, deren Bedeutung am Ende des
Inhaltsverzeichnisses erläutert ist. 

 

 


 

 

A. Kernchemie / Nuclear-and Radiochemistry

 

 



 A1 Mass measurements and collinear laser spectroscopy on neutron-rich and heavy nuclides at the research reactor TRIGA Mainz 20,21
J. Krämer, K. Baum, M. Block, K. Eberhardt, G. Eitel, R. Ferrer, Ch. Geppert, S. George, F. Herfurth, J. Ketelaer, J. Kette, H.-J. Kluge,
Sz. Nagy, D. Neidherr, R. Neugart, W. Nörtershäuser, J. Repp, C. Smorra, N. Trautmann, and C. Weber
 A2 Laser spectroscopy for the charge radius determination of 7,9,10,11 Be 20,22
D. Tiedemann, C. Geppert, W. Nörtershäuser, M. Nothhelfer, R. Sanchez, F. Schmidt-Kaler, M. Zakova, C. Zimmermann and the BeTINa collaboration
 A3 Development of the SPECTRAP experimental setup for laser spectroscopy of cold & trapped HCI 20
Z. Andjelkovic, Ch. Geppert, J. Krämer, W. Nörtershäuser, M. Vogel, V. Hannen, Ch. Weinheimer, D.F.A. Winters, D. Chruch, D. Schneider,
S. Bharadia, D. M. Segal, R. Thompson, and the HITRAP collaboration
 A4 Absolute Frequency Measurements on the 2S → 3S Transition of 7Li and 6Li 20
R. M. Sánchez Alarcón, Z. Andjelkovic, C. Geppert, J. Krämer, J. Kluge, M. Nothhelfer,
D. Tiedemann, D. F. A. Winters, M. Zakova, and W. Nörtershäuser
 A5 Monte-Carlo simulations of the ultra-cold neutron transport in the test solid deuterium source at channel C of the TRIGA Mainz 16
Y. Sobolev, I. Altarev, A. Frei, E. Gutsmiedl, G. Hampel, F. J. Hartmann, W. Heil, J. V. Kratz, Th. Lauer, S. Paul, C. Plonka-Spehr,
Yu. N. Pokotilovski, N. Trautmann, M. Urban, N. Wiehl
 A6 First experimental verification of neutron acceleration by the material optical potential of solid deuterium 16
I.Altarev, F. Atchison, M. Daum, A.Frei, E.Gutsmiedl, G.Hampel, F.J.Hartmann, W.Heil, J.V.Kratz, Th.Lauer, S.Paul, Y.Sobolev, N.Wiehl
 A7 Neutron velocity distribution from a solid deuterium ultracold neutron source 16
I.Altarev, M. Daum, A.Frei , E.Gutsmiedl, G.Hampel, F.J.Hartmann, W.Heil, A. Knecht, J.V.Kratz, Th.Lauer, M. Meier, S.Paul, U. Schmidt, Y.Sobolev, N.Wiehl, G. Zsigmond
 A8 The deposition of 239Pu on thin Ti backings by molecular plating 3
D. Liebe, K. Eberhardt, J.V. Kratz, U. Krille, G. Lehr
 A9 XPS-Oberflächenanalyse von elektrochemisch hergestellten Urantargets
A. Ölcer, J. Drebert, T. Reich
 A10 Status of the TASCA Commissioning Program 1
M. Schädel, D. Ackermann, W. Brüchle, Ch. E. Düllmann, J. Dvorak, K. Eberhardt, J. Even, A. Gorshkov, R. Gräger, K. E. Gregorich,
F. P. Heßberger, A. Hübner, E. Jäger, J. Khuyagbaatar, B. Kindler, J. V. Kratz, D. Liebe, B. Lommel, J. P. Omtvedt, K. Opel, A. Sabelnikov,
F. Samadani, B. Schausten, R. Schuber, E. Schimpf, A. Semchenkov, J. Steiner, J. Szerypo, A. Türler, and A. Yakushev for TASCA collaboration
 A11 First successful chemistry-experiment behind TASCA – Electrodeposition of Os 1
J. Even, W. Brüchle, R. A. Buda, Ch. E. Düllmann, K. Eberhardt, E. Jäger, H. Jungclas, J. V. Kratz, J. Khuyagbaatar, D. Liebe, M. Mendel,
M. Schädel, B. Schausten, E. Schimpf, A. Semchenkov, A. Türler, V. Vicents Vilas, N. Wiehl, T. Wunderlich, A. Yakushev
 A12 Separation of 44Ti and natSc 10,13 
D.V. Filosofov, N.S. Loktionova, F. Rösch
 A13 Purification of 44Ti 10,13
D.V. Filosofov, N.S. Loktionova, F. Rösch
 A14 Determination of Kd values of 44Ti and 44Sc in HC1/H2C2O4 solution of various concentrations 10,13
D.V. Filosofov, N.S. Loktionova, F. Rösch
 A15 Preparation and evalution of pilot 44Ti / 44Sc radionuclide generators 10,13
D.V. Filosofov, N.S. Loktionova, F. Rösch
 A16 Preparation of a 5 mCi prototype 44Ti / 44Sc radionuclide generator 10,13
D.V. Filosofov, N.S. Loktionova, F. Rösch
 A17 Purification of 68Ga combining cation and anion exchange processes 10,13
N.S. Loktionova, A. Belozub, D.V. Filosofov, F. Rösch
 A18 Vereinfachte automatisierte Synthese von [18F]Fluorethylcholin
S. Höhemann, F. Rösch
 A19

Speciation of nca As(III)/(V) and determination of antibody labelling yield by radio-TLC 8,9
M. Jahn, F. Rösch

 A20

Phantom measurements of 74As and 18F at a Focus 120 small animal PET scanner
M. Jahn, H.-G. Buchholz, M. Schreckenberger, H. Hauser, F. Rösch

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 B. Radiopharmazeutische Chemie / Kernchemie in den Lebenswissenschaften Radiopharmaceutical Chemistry /
     Nuclear Chemistry for Life Sciences 

 

 


 


B1 Synthese von neuen MDL 10097-Derivaten zur Optimierung von Struktur-Wirkungsbeziehung 9
M. Herth, V. Kramer, M. Piel, P. Riß, F. Rösch
B2

Synthese von (R)-[18F] MH.MZ als 5-HT2A-Antagonist 9
M. Herth, V. Kramer, M. Piel und F. Rösch

B3 Synthese der Markierungsvorläufer und Referenzverbindungen neuer MDL 100907Derivate 9
V. Kramer, M. Herth, M. Piel und F. Rösch
B4  Syntheses of WAY 100635 derivatives as 5-HT1A antagonists 9
M. Herth, M. Piel, F. Rösch
B5 Conformationally restriced 3-phenyltropanes: Highly selective dopamine transporter ligands for PET 7
P. Riß, R. Hummerich, P. Schloss, F. Rösch
B6 Synthese und Evaluierung von neuen Derivaten als potentielle Kandidaten zur molekularen Bildgebung des NMDA-Rezeptors mit Fluor-18  12
T. Betzel, M. Piel, T. Capito, C. Edinger, G. Dannhardt, F. Rösch
B7 Synthese der inaktiven Referenzverbindungen TC07-TC12 als GABAA-α5-subtypselektive Liganden 6
T. Capito, M. Piel, F. Rösch 
B8 Affinitäten und Lipophilien der inaktiven Referenzverbindungen TC07-TC12 6
T. Capito, M. Piel, F. Debus, H. Lüddens, F. Rösch
B9 Synthese des Chlor- und des Brom-Markierungsvorläufer der Verbindung TC07 als GABAA-α5-subselektive Liganden 6
T. Capito, M. Piel, F. Rösch 
B10 18F-Markierung des Chlor- und des Brom-Markierungsvorläufer der Verbindung TC07 6
T. Capito, M. Piel, F. Rösch
B11 Synthesis of two cyclen based bifunctional 68Ga chelators with orthogonal conjugation reactivity 7
P. J. Riß, C. Kroll, O. Koehler, S. Anderhub, J. Peters, F. Rösch
B12 Synthesis and preliminary evaluation of TACN based bifunctional chelators with orthogonal conjugation reactivity 7
P. J. Riß, C. Kroll, V. Nagel, P. Lyssy and F. Rösch
B13 Comparative study of 68Ga-NOTA-radiolabelling in water, citrate and HEPES-buffer as reaction media 7
A. A. Coarasa, P. Riß, C. Kroll, F. Rösch
B14 Preliminary evaluation of TACD-TM: A novel candidate as bifunctional Chelator for 68Ga 7
P. J. Riß, N. Loktionova, K. Pohle, J. Notni and F. Rösch
B15 Synthesis of bifunctional derivatives of TACN-TM: Novel lipophilic chelators for 68Ga 7
P. J. Riß, F. Rösch 
B16 Radiolabelling of a novel NODAPA-tyrosine derivative 7
P. Riß, A. Coarasa, C. Kroll, F. Rösch
B17 Synthesis, radiolabelling and evaluation of N5-[18F]Fluoroethyl-Pirenzepine and its metabolite
N5-[18F]Fluoroethyl-RS 75

P. Riß, F. Debus, V. Soskic, A. Schrattenholz, H. Lüddens, F. Rösch
B18 Synthesis and preliminary evaluation of novel 68Ga-DO2A-tyrosine derivatives 7
C. Burchardt, P. Riß, O. Prante, O. Thews, F. Rösch
B19 Synthese von DO2A-Nateglinid-Derivaten zur Visualisierung der pankreatischen β-Zell-Masse
C. Burchardt, P. Riß, F. Rösch
B20 Phosphonate complexes of Gallium-68 for bone tumor imaging 9 
M. Fellner, P. Riß, N. Loktionova, K. Zhernosekov, I. Lukes, C. F. Geraldes F. Rösch 
B21 Synthese von 68Ga-Substraten für das P-Glycoprotein 
M. Fellner, F. Renz, F. Rösch
B22 Erste in vitro- und in vivo-Untersuchungen von 68Ga-Substraten für P-Glycoprotein
M. Fellner, O. Thews, F. Rösch
B23 Mikrowellen-unterstütze Radiomarkierung von 68Ga-Hematoporphyrin
F. Zoller, P. Riß, F. Rösch
B24 Synthese eines [3H]-Vorläufers und Markierungsoptimierung des D2-Liganden Fallypride
T. Heß, F. Rösch
B25 [11C]octanoic acid as a potential labeling agent for Ghrelin 14
H. Schieferstein, J.M. Hooker, J.S. Fowler
B26 Synthesis of N-[11C]methyl-D-aspartatic acid [11C]-NMDA 14
M. Schönberger, J. M. Hooker, J. Fowler
B27 Studien zum Aminosäuremetabolismus von Tabakpflanzen mit Hilfe von 13N: Methyljasmonat steigert den
metabolischen Fluss von Serien und Glycin sowie den Blattexport des Stickstoffs 14

N. Hanik, M. Schueller, R. A. Ferrieri
B28 Ex vivo Evaluation of [18F] MH.MZ 
M. M. Herth, F. Debus, M. Piel, M. Palner, G. M. Knudsen, H. Lüddens, and F. Rösch
B29 In vivo evaluation of [18F] MH.MZ via PET
F. Debus, M. M. Herth, M. Piel, H. Lüddens, and F. Rösch
B30 Is the brain uptake of the 5-HT2A Ligand [18F] MH.MZ affected by the P-glycoprotein? 14
U. Schmitt, F. Debus, D. E. Lee, K. M. Kirschbaum, M. M. Herth, M. Piel, H.-G. Buchholz,
M. Schreckenberger, F. Rösch and C. Hiemke
B31 Autoradiographic in vivo evaluation of [18F]PRD04-MZ in mice: A novel highly selective dopamine transporter ligand for PET 7
F. Debus, P. J. Riß, F. Rösch, H. Lüddens
B32 In vivo-PET evaluation of [18F] PRD04-MZ in rats: A novel highly selective dopamine transporter ligand für PET 7
F. Debus, P. Riß, H. Lüddens,  F. Rösch, 
B33 140-Praseodym: A potential radionuclide for perfusion measurements? 10
H.-G. Buchholz, D. Filosofov, K. P. Zhernosekov, H. Hauser, O. Thews, M.
Schreckenberger, F. Rösch
B34 Radiographische Analyse von Gewebeproben als Vorbereitung für eine klinische Studie für die
Bor-Neutroneneinfangtherapie (BNCT)

C. Schütz, V. Carsi Caballer, F. Enzmann, G. Hampel
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


C. Radiochemie Analytik für umweltrelevante und technische Probleme / Radiochemical Analytics for Environment
and Technology
 


 


C1 Influence of ionic strength on neptunium (V) sorption onto gibbsite 4
Tao Wu, S. Amayri, T. Reich
C2 Interaction of Np(V) with hybrid clay based material 15
V. Vicente Vilas, J. V. Kratz
C3 Batch experiments an EXAFS study of Np(V) sorption on montmorillonite 15,17
S. Dierking, I. Myers, B. Baeyens, T. Reich
C4  Sorption isotherms for 241Am(III) on kaolinite 4
T. Klimach, S. Amayri, T. Reich
C5  Sorption of Acitinides (Th, U, Np, Pu, Am) on opalinus clay in synthetic porewater 4
S. Amayri, R. A. Buda, D. Fröhlich, J. Heinrich, T. Klimach, J. V. Kratz, T. Reich, N. Trautmann, T. Wunderlich
C6 Untersuchungen des Systems Pu/Porenwasser/Opalinuston mit CE-ICP-MS 4
Th. Wunderlich, R. Buda, E. Gromm, J.V. Kratz, N. Trautmann
C7  Resonanzisations-Massenspektrometrie ionengesputterter Neutralteilchen zur elementselektiven Analyse von Aktiniden in Mikropartikeln 18
N. Erdmann, J. V. Kratz, K. Lützenkirchen, G. Passler, N. Trautmann
C8 Further Development on the CE_DAD_ICP_MS Coupling for the Investigation of the Lanthanides/
Actinides-Humic Substances Complexation 17,4

R. A. Buda, J. V. Kratz, D. Kutscher
C9 Neutronenaktivierungsanalyse an Glasproben in Zusammenarbeit mit dem BKA
N. Scheid, G. Hampel, S. Zauner, S. Becker, M. Dücking, P. Weis
C10  Spurenanalyse von gammastrahlenden Radionukliden in der bodennahen Luft
H. Keller, R. Heimann, B. Praast

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 


D.  Technische Einrichtungen / Technical Facilities



D1 Betrieb des Forschungsreaktors TRIGA Mainz im Jahre 2007
G. Hampel
D2 Personendosisüberwachung
B. Praast, I. Onasch
D3 Abgabe radioaktiver Stoffe
R. Heimann, A. Heiser, B. Praast, H. Keller



 


E.  Veröffentlichungen,  Vorträge  und  Lehrveranstaltungen  /  Publications, Conference Contributions Teaching Activites  




E1 Diplomarbeiten und Dissertationen
E2 Veröffentlichungen und Vorträge der Mitarbeiter der berichterstattenden Arbeitsgruppen
E3 Vorträge im Seminar für Kern- und Radiochemie und im Seminar über aktuelle Themen aus Kosmochemie
und Astrophysik
E4  Beiträge der Dozenten des Instituts zu den Lehrveranstaltungen des Fachbereichs
Chemie und Pharmazie (SS 07 und WS 07/08) sowie zur Weiterbildung

 

 

 



 
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