Schülerforschungszentrum am HBG Bruchsal

Freude am Erkenntnisgewinn

Bruchsal (Se). Während die „neuen“ Forscherinnen und Forscher des Schülerforschungszentrums (SFZ) am Heisenberg-Gymnasium Bruchsal (HBG) auf den Ergebnissen der Vorjahre aufbauen, Versuche überarbeiten und verfeinern, haben die „alten“ ihre Testberichte abgeschlossen und bei „Jugend testet“ eingereicht. Der Jugendwettbewerb der Stiftung Warentest fordert Schülerinnen und Schüler ab der sechsten Klasse auf, selbst zu testen – kreativ und kritisch. Bei der Auswahl der Produkte und Dienstleistungen besteht große Wahlfreiheit, eine saubere wissenschaftliche Arbeitsweise und Präsentation ist im nächsten Schritt nötig. Unterstützt von Frau Ekaterina Rusanova und Herrn Aleksandar Lubinic wurden im Schuljahr 2023/2024 so Sonnencremes und UV-Schutz, künstliche Fingernägel und chlorophyllhaltige Nahrungsergänzungsmittel (inspiriert durch den Film Iron Man II) unter die Lupe genommen. Zwei der Tests wurden bereits eingereicht (siehe unten), deren kritische Auswertung ist nun die Grundlage für die weitere Forschungsarbeit.
Das SFZ fördert Schülerinnen und Schüler, die sich für den Themenkomplex der Synthesen unterschiedlichster nachhaltiger Materialien und Werkstoffe und deren Recyclingmöglichkeiten interessieren. Im Vordergrund stehen neben den aktuellen wissenschaftlichen Diskursen zum Umgang mit Stoff- und Energieströmen das forschend-entdeckende Arbeiten mit neuesten Geräten und Techniken der Naturwissenschaft, um Methoden naturwissenschaftlichen Handelns selbstständig auszutesten, die über den normalen Schulalltag hinausgehen. Hierbei wird insbesondere Wert darauf gelegt, dass interdisziplinär gearbeitet wird und der Erkenntnisgewinn den Schülerinnen und Schülern Freude an allen MINT-Fächern bereitet. Das SFZ bietet den Schülerinnen und Schülern dabei mehrmals im Jahr die Möglichkeit, ganztägig in einem sehr gut ausgestatteten Schullabor moderne Synthesen von z.B. Kunstoffen und Naturstoffen eigenständig durchzuführen, auf deren Reinheitsgrade und Recyclingmöglichkeiten zu untersuchen und die eigenen Produkte auf deren Nachhaltigkeit hin zu überprüfen. Hierfür stehen neben den Syntheseapparaturen und unterschiedlichen Spektroskopen auch eine ganze Bandbreite digitaler Messgeräte, eine Gelelektrophoreseapparatur, ein Gaschromatograph sowie u.a. ein Schmelzpunktanalysator zur Verfügung. Mit dem durch die Bruchsaler Bildungsstiftung und der Auerbachstiftung geförderten SFZ baut das HBG mit MINT-Koordinatorin Nina Bayat, Frau Rusanova und Herrn Lubinic ein Chemielabor auf, das über die Schulgrenzen hinaus Jugendliche begeistern und fördern soll.
Durch die Coronajahre verzögert, konnten die ersten Versuchsrunden im Schuljahr 2023/24 starten. In einem ersten Workshop zur Produktion und Analyse von Sonnencremes wurde deren Herstellung mit unterschiedlichen Schutzfaktoren avisiert. Die Wirkung dieser Cremes auf die Langlebigkeit von organischen Stoffen, die dauerhaft der Sonne ausgesetzt sind, wurde analysiert. Ein zweiter Workshop drehte sich um das Thema Chlorophyll. Da dieses in Nahrungsergänzungsmitteln angeboten wird, überlegten sich die Schülerinnen und Schüler, wie dieses gewonnen und analysiert werden könnte, wie die Nahrungsergänzungsmittel auf den Chlorophyllgehalt hin untersucht werden kann und ob der Mensch Chlorophyll überhaupt verstoffwechseln kann.

Analyse und Nachweis von Chlorophyll in Nahrungsergänzungsmitteln: Versprochenes Vorkommen?
von Alisa Krasniqi, Michael Betke, Hesna Daldal und Janine Rupp

In Medien, die einen gesunden Lebensstil propagieren wird häufig mit grünen Getränken geworben, die Chlorophyll enthalten sollen. Es wird zunehmend in Nahrungsergänzungsmitteln verwendet und als gesundheitsfördernd vermarktet. Deswegen wurde getestet, ob Chlorophyll im menschlichen Körper umgesetzt wird und ob so eine physiologische Wirkung im Körper erzielt werden kann. Des Weiteren wurde das Vorliegen von Chlorophyll in ausgewählten Produkten getestet. Dieser Bericht widmet sich der Analyse und dem Nachweis von Chlorophyll in verschiedenen Nahrungsergänzungsmitteln. Mittels Dünnschicht-Chromatographie wurde qualitativ überprüft. Ziel des Forschungsauftrags war es, den Chlorophyll-Gehalt in verschiedenen Nahrungsergänzungsmitteln nachzuweisen und die Ergebnisse mit den Herstellerangaben zu vergleichen. Die Untersuchung soll Aufschluss über die Zuverlässigkeit der Angaben und die Transparenz der Hersteller geben.

Langzeitwirkung von UV Schutz auf diverse Oberflächen
von Emily Engel

Große Mengen an Plastikgegenständen müssen regelmäßig ausgetauscht werden, da sie durch Sonneneinstrahlung geschädigt werden. Dieses Phänomen ist in keinem Fall nachhaltig. Ein Umstand, der sich in Anbetracht des Klimawandels, der stetig zu einem größeren Problem wird, dringend ändern muss. Die Schäden an den Materialen werden durch die im Sonnenlicht enthaltene UV-Strahlung verursacht. Es lässt sich schlussfolgern, dass UV-Strahlung hier den Auslöser für den Zerfall der Plastikgegenstände darstellt. Um sie zu schützen, benötigt es UV-Schutz. Um das Material nicht grundlegend zu verändern, wird eine Coatingvariante verwendet. Untersucht wurden unter anderem Plexiglas und Rollladenlamellen.