Prof. Dr. Jochen Feldmann

Forschungsschwerpunkte: Optoelektronik, metallische und halbleitende Nanopartikel, konjugierte Polymere, hybride Nanobiosysteme sowie Proteine und DNS, Nano- und Bio-Plasmonik, optothermische und optomechanische Manipulation; Spektroskopische, Fluoreszenz- und Streumethoden
Jochen Feldmann ist Physiker. Er erforscht die optischen und optoelektronischen Eigenschaften von Nanomaterialien. Im Fokus stehen dabei zunehmend organische Materialien und anorganisch-organische Hybridsysteme wie metallische Nanopartikel, die mit organischen Molekülen umhüllt werden.
Feldmann untersucht grundlegende Fragestellungen zur Herstellung solcher Systeme, etwa durch Selbstorganisation. Zudem erforscht er ihre Eigenschaften: Wie reagieren sie auf Licht? Wie können sie mit Licht gesteuert werden? Wie interagieren sie mit einer lebenden biologischen Umgebung?
Dabei interessiert Feldmann auch das vielfältige Anwendungspotenzial. Es reicht von der Photokatalyse zu Zwecken der Energiespeicherung über die Photovoltaik bis hin zu Anwendungen in der Biologie und der Medizin. Dort können Hybridsysteme als Nanoschalter oder optische Sensoren für biochemische Reaktionen dienen. Zudem bestehen Anwendungsmöglichkeiten beim Vermessen von fluidischen und akustischen Signalen.
Seit 2011 entwickelt Feldmann im Rahmen des ERC-Grants „Hybrid Nanosystems in Phospholipid Membranes“ verschiedene nano-optische Werkzeuge zur Diagnostik, Manipulation und Nanochirurgie von Zellmembranen. Letztere spielen für viele lebenswichtige Prozesse wie die Photosynthese, die Atmung oder die Nährstoffaufnahme eine entscheidende Rolle. Unter dem Label Nano- und Bioplasmonik interessiert sich der Forscher für die drastische Veränderung der Fluoreszenz von Molekülen in der Nähe nano-plasmonischer Strukturen.
Dass mit dem Eintritt in die Nano-Sphäre zunehmend die klassischen Fächergrenzen zwischen Physik, Chemie, Biologie und Medizin überschritten werden, hat Feldmann bereits Ende der 1990er Jahre dazu veranlasst, mit Physiker-Kollegen das Center for Nanoscience CeNS an der LMU München zu gründen. Es bietet Forschern der Region aus Hochschulen und Industrie eine Plattform für interdisziplinäre Zusammenarbeit. Forscher seiner eigenen Arbeitsgruppe unterstützte er beim Weg in die Selbstständigkeit: 2010 gründeten sie die GNA Biosolutions GmbH.
Begonnen hat Feldmann seine wissenschaftliche Laufbahn in der Halbleiter-Physik, wo er unter anderem Rekombinations- und Relaxationsszenarien optisch angeregter Ladungsträger in Halbleiter-Heterostrukturen untersuchte und es ihm, gemeinsam mit internationalen Kollegen, gelang, erstmals Bloch-Oszillationen in Halbleiter-übergittern experimentell nachzuweisen. Wichtige Meilensteine seiner frühen Arbeit an organischen Materialien und Nano-Partikeln waren die Realisation des weltweit ersten mechanisch flexiblen Plastiklasers und die optische Vermessung einzelner metallischer Nano-Partikel. Hierfür wurde er 2001 mit den Leibniz-Preis ausgezeichnet.