Seit 01. April 2016 verstärkt Prof. Dr. rer. nat. Ulrich Heinen das Team der Medizintechnik an der Fakultät für Technik. Der 45-jährige promovierte Chemiker hält im Sommersemester 2016 die Vorlesung „Medizinische Gerätetechnik A  - Bildgebende Diagnostik“ für Studierende im sechsten Semester sowie die Wahlvorlesung „Licht und Materie“ für Studierende vom vierten bis sechsten Semester.

Unterrichten als Passion
Nach langjähriger Tätigkeit in der Industrie freut Ulrich Heinen sich auf die Lehre: „Es war immer mein Traum, einen Teil meines Berufslebens auch dem Lernen und Unterrichten zu widmen. Nun ist dieser Traum wahr geworden.“ Bei den Studierenden möchte der 45-Jährige Neugier und Begeisterung für die Bildgebende Diagnostik wecken: „Mich fasziniert, wie die Bildgebende Diagnostik fortgeschrittene Erkenntnisse der modernen Physik und Ingenieurskunst für die Gesundheit der Menschen nutzbar gemacht hat.“

Die Aufgabe des Lehrenden, so Heinen, sei es, einen Mehrwert gegenüber dem Blick ins Lehrbuch zu schaffen: „ Ich möchte den Studierenden Inhalte durch Einbettung in Kontexte, Vernetzung und Veranschaulichung begreifbar machen.“

„Ich glaube, es gibt auf der ganzen Welt nichts wirklich Langweiliges. Jedes Thema, mit dem  man sich in den Natur- und Geisteswissenschaften oder in der Kunst intensiv auseinandersetzt, kann spannend werden.“                                                           Prof. Dr. rer. nat. Ulrich Heinen

Chemiestudium an der Universität Freiburg
1991 nahm Ulrich Heinen sein Chemiestudium an der Universität Freiburg auf. Während eines Auslandsaufenthalts an der University of Sussex im englischen Brighton wurde der Grundstein für sein späteres Promotionsthema gelegt: „Ich absolvierte ein Mitarbeiterpraktikum bei dem späteren Nobelpreisträger Harold Kroto. An einem Elektronenspinresonanz- (ESR-)Spektrometer der Firma Bruker – meinem späteren Arbeitgeber – habe ich verschiedene Kohlenstoffruße untersucht. Zwar waren die Messungen selbst relativ anspruchslos, ich habe aber schnell begriffen, dass magnetische Resonanz einen tiefen Einblick in die Struktur der Materie liefern kann – in diesem Fall in den Charakter von Fehlstellen der amorphen Materialien und ihre  ‚Ausheilung‘ durch Temperierung.“

Die ESR-Spektroskopie, mit der vor allem reaktive Zentren in Molekülen mit ungepaarten Elektronen untersucht werden können, ist dabei die kleine und weniger bekannte Schwester der Kernmagnetresonanz-Spektroskopie, die ein weitverbreitetes Standardverfahren der modernen instrumentellen Analytik darstellt. Letztere nutzt – wie die daraus entwickelte Magnetresonanztomographie – die magnetischen Eigenschaften von Atomkernen als empfindliche Sonde für die chemische Umgebung.

Dissertation am Institut für Physikalische Chemie I der Universität Freiburg 
Es lag nahe, dass Ulrich Heinen nach der Rückkehr nach Freiburg und dem Studienabschluss die Elektronenspinresonanz (ESR) auch zum Thema seiner Dissertation machte, in deren Rahmen er am Institut für Physikalische Chemie I der Universität Freiburg die Struktur und Dynamik von Radikalpaarintermediaten von photosynthetischen Reaktionszentren und Modellsystemen mit hoher Zeitauflösung untersuchte, wobei spezielle Quanteneffekte bei der Bildung dieser Intermediate zur Strukturaufklärung ausgenutzt wurden.  Während dieser Zeit sammelte er auch seine ersten Erfahrungen in der Lehre. 2003 erfolgte schließlich die Promotion zum Dr. rer. nat. durch seinen Doktorvater Prof. Dr. G. Kothe.

„Eigentlich hat mich das Thema Magnetische Resonanz schon seit meinem dritten Studienjahr mehr und mehr für sich eingenommen. Unbewusst bewegte ich mich damit auch immer mehr in Richtung Medizintechnik.“ Während der Promotion entwickelte Ulrich Heinen selbst Steuersoftware für die Messgeräte: „Ich fing an, mich für die Hardware, die Technologie, zu begeistern. Die damals entstandene Software wird bis heute im Freiburger Labor eingesetzt.“

Berufseinstieg in der Medizintechnik-Branche
Aus ersten erfolgreichen Gehversuchen entstand schließlich die Idee, sich beruflich in der Medizintechnik-Branche zu verwirklichen: 2004 begann Ulrich Heinen bei der Bruker BioSpin MRI GmbH am Standort Ettlingen hardwarenahe Komponenten der Systemsoftware für Kernspintomographen zu entwickeln. Das Unternehmen gehört der Bruker-Unternehmensgruppe an, die im Bereich der instrumentellen Analytik weltweit mehr als 6000 Mitarbeiter an über 90 Standorten auf allen Kontinenten beschäftigt.

Neues Bildgebungsverfahren: Magnetic Particle Imaging-System
2010 wurde Ulrich Heinen bei der Bruker BioSpin MRI GmbH Projektleiter für die Entwicklung des Magnetic Particle Imaging-Systems (MPI). Dieses faszinierende neue Bildgebungsverfahren nutzt die magnetischen Eigenschaften von Eisenoxid-Nanopartikeln zur Realisierung einer schnellen, sensitiven und quantitativen Bildaufnahme und kann beispielsweise nie dagewesene Echtzeit-Bilder des Blutflusses und der Pumpbewegung des Herzens erzeugen.  „2014 konnten wir das weltweit erste industriell gefertigte MPI am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf installieren“, erinnert sich Ulrich Heinen. Hier arbeiten Wissenschaftler und Forscher seither gemeinsam an der Weiterentwicklung dieses vielversprechenden Verfahrens. Neben Anwendungen aus der Kardiologie stehen auch viele andere Bereiche aus der Neurologie, der Onkologie, molekularen Diagnostik, interventionellen Radiologie sowie weitere medizinische Anwendungen im Fokus der Forschungsbemühungen.

Ulrich Heinen ist im niedersächsischen Jever aufgewachsen. Er lebt mit seiner Frau und drei Söhnen in Ettlingen. Jenseits des Hörsaals engagiert sich der nebenberufliche Organist mit seiner Familie in der Kirchenmusik.

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