Doktorand - Hyperpolarisierte magnetische Resonanz (m/w/d)

Das Institut für Biologische Informationsprozesse - Strukturbiochemie (IBI-7) befasst sich mit den dynamischen Interaktionen zwischen biologischen Makromolekülen und ihrer korrekten drei-dimensionalen Struktur, die grundlegend für die einwandfreie Funktion jeder Zelle und jedes Organismus sind. Zentral für dieses Ziel ist die Kernspinresonanzspektroskopie (NMR), die detaillierte Informationen über die mikroskopische Struktur und Funktion von Molekülen liefert. Allerdings ist NMR eine von Natur aus wenig empfindliche Technik, die oft viele Stunden oder Tage der Datenerfassung erfordert, um hochauflösende Strukturdaten zu erzeugen. Das Labor für Hyperpolarisationsmethoden entwickelt chemische und physikalische Ansätze zur Hyperpolarisierung von Atomen und Molekülen, um deren NMR-Signale um Größenordnungen zu verstärken. Dies eröffnet völlig neue Möglichkeiten für die Spektroskopie und Bildgebung in Chemie, Biologie und der in-vivo-MRT.

Ihre Aufgaben:
Wenn Sie an kreativen Problemlösungen an der Schnittstelle zwischen Chemie und Physik interessiert sind und die Möglichkeit haben, praktische experimentelle Arbeit mit Theorie und Simulationen zu kombinieren, dann könnte dieses Angebot für Sie interessant sein!

Die Forschungsgruppe Hyperpolarisationsmethoden am Institut für Strukturbiochemie sucht eine:n motivierte:n Doktorand:in zur Durchführung von Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der hyperpolarisierten magnetischen Resonanz. Unter Hyperpolarisation versteht man die Präparation von Molekülen in einem bestimmten Kernspin-Quantenzustand. Dies bedeutet, dass die NMR/MRI-Signale des Moleküls um viele Größenordnungen verstärkt werden, was für Anwendungen wie die medizinische MRT oder die Chemosensorik von großer Bedeutung ist. Insbesondere entwickeln wir neuartige chemische und physikalische Methoden zur Herstellung hyperpolarisierter Moleküle und zur Verlängerung der Lebensdauer dieser hyperpolarisierten Zustände.

Als Mitglied der Forschungsgruppe werden Sie in einem Umfeld arbeiten, das die besten Aspekte moderner wissenschaftlicher Forschung mit traditionellen akademischen Werten verbindet. Sie forschen an gesellschaftlich relevanten Themen und werden dabei individuell gefördert, damit Sie sich als Individuum weiterentwickeln können. Gleichzeitig haben Sie reichlich Gelegenheit, sich Wissen anzueignen, über Wissenschaft zu diskutieren und kreativ zu denken.

Als Doktorand:in werden Sie unter anderem folgende Aufgaben übernehmen:

• Hyperpolarisierung von Molekülen mit Hilfe der parahydrogen-induzierten Polarisation (PHIP)
• Durchführung und Analyse von Experimenten mit Benchtop- und Hochfeld-NMR
• Entwicklung und Umsetzung neuartiger Polarisationsübertragungsmethoden für feste und flüssige NMR-Proben
• Mitarbeit an Simulationen der Spindynamik zur Unterstützung der Versuchsplanung
• Vorbereitung wissenschaftlicher Veröffentlichungen und Präsentation Ihrer Forschungsergebnisse auf Konferenzen

Dies ist ein interdisziplinäres Forschungsgebiet, das sich mit synthetischer Chemie, physikalischer Chemie und Spektroskopie, experimenteller Physik und magnetischer Resonanztheorie befasst. Wir verbinden praktische Experimente mit computergestützten Theorien und Simulationen, um die Experimente zu steuern. Sie haben die Möglichkeit, Ihre Promotion in diesen Bereichen zu gestalten.

Ihr Profil:
Wir suchen einen Kandidaten, der folgende Qualifikationen mitbringt:
Essentiell:

• Ein Master-Abschluss in Chemie, Physik, Biochemie, Materialwissenschaften oder einem verwandten Fachgebiet
• Ausgeprägte Problemlösungskompetenz und die Fähigkeit, in einem multidisziplinären und kooperativen Forschungsumfeld produktiv zu arbeiten
• Wissbegierde und Lernbegeisterung
• Bereitschaft, Forschungsergebnisse auf Konferenzen zu präsentieren
• Fließende Englischkenntnisse

Von Vorteil:

• Erfahrung mit NMR, MRI, Hyperpolarisationstechniken
• Vertrautheit mit Quantenmechanik, Spektroskopie oder Elektromagnetismus
• Erfahrung im Programmieren (z. B. Python, Matlab) oder in Simulationen
• Frühere Erfahrungen mit der Veröffentlichung wissenschaftlicher Forschungsarbeiten oder wissenschaftlichen Präsentatione

Die Stelle ist ab sofort zu besetzen, Bewerbungen werden fortlaufend geprüft, bis die Stelle besetzt ist. Bitte heben Sie in Ihrem Anschreiben hervor, inwiefern Sie die wesentlichen Anforderungen für die Stelle erfüllen.

Unser Angebot:

Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten! Wir unterstützen Sie in Ihrer Arbeit durch:

• Die Möglichkeit, in einem der größten Forschungszentren Deutschlands mit exzellenter wissenschaftlicher Ausstattung auf einem grünen Campus in der Nähe der Städte Köln, Düsseldorf und Aachen zu arbeiten
• Professionelle individuelle Betreuung durch Ihren wissenschaftlichen Betreuer und klar definierte Forschungsziele
• Die Möglichkeit zur Teilnahme an Forschungsreisen und internationalen Konferenzen
• Ein kollaboratives, internationales und interdisziplinäres Arbeitsumfeld
• Flexible Arbeitszeiten und 30 Tage Jahresurlaub
• Unterstützung für internationale Mitarbeiter durch unseren International Advisory Service
• Weiterentwicklung Ihrer persönlichen Stärken, z.B. durch ein umfangreiches Trainingsangebot; ein strukturiertes Programm mit Weiterbildungs- und Vernetzungsangeboten speziell für Promovierende über JuDocS, das Jülich Center for Doctoral Researchers and Supervisors: https://www.fz-juelich.de/en/judocs

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr: https://go.fzj.de/Benefits

Die Position ist auf 3 Jahre befristet. Die Vergütung erfolgt analog der Entgeltgruppe 13 (50%) des Tarifvertrags des öffentlichen Dienstes (TVöD-Bund) und zusätzlich 60 % eines Monatsgehaltes als Sonderzahlung („Weihnachtsgeld“). Informationen zur Promotion im Forschungszentrum Jülich inklusive der Standorte finden Sie hier https://www.fz-juelich.de/gp/Karriere_Docs

Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit vielfältigen Hintergründen, z.B. hinsichtlich Alter, Geschlecht, Behinderung, sexueller Orientierung / Identität sowie sozialer, ethnischer und religiöser Herkunft. Ein chancengerechtes, diverses und inklusives Arbeitsumfeld, in dem alle ihre Potentiale verwirklichen können, ist uns wichtig.