Kurzzeitimplantate, Knochenplatten, Schrauben, Gefäßprothesen, Nahtmaterial – in der Medizin kommt Polymilchsäure (kurz PLA) täglich zum Einsatz. Das Makromolekül PLA gilt als besonders ökonomisch und ökologisch nachhaltiger Kunststoff. Am 1. Juni gingen 28 Schüler und Schülerinnen dem Lebensweg dieses faszinierenden Makromoleküls vom Rohstoff bis zur Anwendung in der Medizintechnik im Alfried Krupp - Schülerlabor auf die Spur. Die Teilnehmer und Teilnehmerinnen der diesjährigen internationalen Chemie Olympiade erwartete im Labor eine Vielzahl spannender Chemie Experimente.

Nach einer kurzen Einführung in die chemischen Grundlagen der Makromoleküle, dürfen die Schüler und Schülerinnen zunächst eigenständig PLA und Nylon synthetisieren. PLA wird dabei aus der in Kartoffeln und Mais enthaltenen Stärke hergestellt. Die Schüler und Schülerinnen vergleichen Rohstoffbasis, Strukturformel und Reaktionstyp und diskutieren Vor- und Nachteile der Herstellung. Über welche Eigenschaften verfügen die beiden Kunststoffe? Was sind ihre Gemeinsamkeiten und Unterschiede? In einem zweiten Schritt simulieren die Schüler und Schülerinnen den Abbau der beiden Makromoleküle unter physiologischen Bedingungen, im sauren und basischen Milieu. Welches Nahtmaterial ist im Körper abbaubar? Zum Abschluss des Tages wartet ein besonderes Highlight auf die Chemie Olympioniken: Unter Anleitung von Medizinstudenten erlernen sie eine Nähtechnik für Wunden und dürfen diese selbstständig mit PLA Garn durchführen.

Das Projekt
Das beliebte Schülerlabor Projekt „Lebensweg eines Makromoleküls“ wird seit zwei Jahren vom Lehrstuhl für Didaktik der Chemie angeboten und richtet sich an Schüler und Schülerinnen der Oberstufe. Es zeichnet sich insbesondere durch seine interdisziplinäre Ausrichtung (Chemie und Medizin) und die besondere Verknüpfung von Theorie und Praxis aus.

Die Internationale Chemie-Olympiade
Am Projekttag im Schülerlabor nehmen alle Schüler und Schülerinnen aus NRW teil, die die zweite Runde der Olympiade erreicht haben. Die Internationale Chemie-Olympiade ist ein Wettbewerb für Schüler an allgemeinbildenden Schulen, der seit 1968 in jährlichem Turnus stattfindet. Es gibt vier nationale Runden und die internationale Endrunde. In der 1. Runde werden den Schülern theoretische Chemieaufgaben gestellt, die in Hausarbeit gelöst werden. Die 2. Runde ist eine Klausurrunde, in der vorher festgelegte Themen abgefragt werden.