Raphael Wittkowski erhält den mit 1,1 Mio. € dotierten Alfried Krupp-Förderpreis 2026 im 40. Jubiläumsjahr

„Der Alfried Krupp-Förderpreis 2026 würdigt in seinem Jubiläums­jahr Prof. Raphael Wittkowski und seine ambitionierte Arbeit auf dem noch jungen Gebiet der Aktiven weichen Materie. Raphael Wittkowski hat grundlegende Effekte Aktiver weicher Materie ent­deckt, bedeutende Modelle entwickelt und Methoden der Statisti­schen Physik vorangetrieben.“, so Prof. Ursula Gather, die Kuratori­umsvorsit­zende der Krupp-Stiftung. „Dank seiner Forschung haben utopistische Ansätze, die bislang allenfalls in Science-Fiction abge­bildet wurden, Einzug in der Wissenschaft gehalten, mit dem Ziel, neue innovative Anwendungen in Medizin und Technik zu etablie­ren. Die Krupp-Stiftung freut sich sehr, Raphael Wittkowski auf sei­nem Weg der Entwicklung autonomer schallangetriebener Mikro­sys­teme und programmierbarer Materialien beim Transfer von der The­orie in die Anwendung zu begleiten.“

Prof. Dr. Raphael Wittkowski forscht auf dem Gebiet der Aktiven weichen Materie – ein neues Feld, das an der Schnittstelle von Phy­sik, Chemie, In­genieurwissenschaften, Biologie und Medizin an­ge­siedelt ist. Im Zentrum seiner Arbeit stehen insbesondere Mikro­sys­teme mit eige­nem Antriebsmechanismus, die mithilfe von Ultra­schall gesteuert werden. Das Ziel besteht darin, neue Perspektiven für Anwendungen in Medizin und Technik zu finden.

Aktive weiche Materie besteht aus einem flüssigen oder weichen Material und darin eingebetteten aktiven Teilchen, die über einen Antriebsmechanismus verfügen. Diese Teilchen entziehen ihrer Um­gebung Energie, setzen sie in gerichtete Bewegung oder Kräfte um und ermöglichen dadurch neuartige Effekte. Das Besondere an Akti­ver weicher Materie ist, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen Ma­terialien außergewöhnliche Eigenschaften aufweisen kann. Die Forschung von Raphael Wittkowski hat dazu beigetragen, dass Kon­zepte, die lange undenkbar waren, etwa ferngesteuerte Mikro-U-Boote zur gezielten Wirkstoffabgabe oder programmierbare Materi­alien, die sich autonom an ihre Umgebung anpassen, zu realen wis­sen­schaftlichen Fragestellungen gewor­den sind.

Anwendungsmöglichkeiten akustisch angetriebener Mikro­systeme

Die von Prof. Wittkowski untersuchten Systeme – insbesondere schallangetriebene Mikropartikel, Mikromaschinen und Mikrorobo­ter – haben Relevanz für visionäre Anwendungen in Medizin und Technik. Akustisch angetriebene Mikrosysteme besitzen ent­schei­dende Vorteile: Ultraschall durchdringt Gewebe und andere Materi­alien, der Antrieb funktio­niert in Flüssigkeiten und biologi­schem Gewebe, die Aktivität lässt sich über die Schallintensität fernsteuern. Ein konkretes Beispiel der Arbeit von Prof. Wittkowski ist die 2025 in Nature veröffent­lichte Arbeit „Ultrasound-driven programmable artificial muscles": Darin entwickelte er zusammen mit Kollegen künstliche Muskeln, die sich durch Ultraschall mit Energie versorgen und präzise steuern lassen. Diese Sys­teme könn­ten künftig als feinfühliger wei­cher Greifer, program­mierbar ver­formbares Gewebepflaster zur Un­terstützung der Herz­muskelbewe­gung oder für die gezielte Abgabe von Wirkstoffen ein­gesetzt wer­den.

Ebenfalls hat Prof. Wittkowskis Gruppe mit AcoDyn die bisher leis­tungsfähigste Simulationssoftware für schallangetriebene Mikrosys­teme entwi­ckelt und damit die weltweit komplexesten Simulationen dieser Systeme durchge­führt. Dies ermöglichte es ihm, wichtige Ei­genschaften die­ser Sys­teme vorherzusagen und so eine Lücke in der Forschung zu schlie­ßen. Er hat zudem eine Methode entwickelt, mit der eine große An­zahl akustisch angetriebener Mikropartikel an ein vorgegebe­nes Ziel gesteuert werden kann. Mit diesen Fortschritten hat Prof. Wittkowski eine Basis für künftige medizinische Anwen­dungen akustisch angetriebener Mikropartikel gelegt, etwa zum Transport von Wirkstoffen an ein bestimmtes Ziel im Körper, um die Nachteile einer systemischen Wirkstoffverteilung zu vermeiden. Denn wenn aktive Partikel in Zukunft bei Patienten eingesetzt wer­den, lassen sich dadurch unerwünschte Nebenwirkungen wie die Schädigung von gesundem Gewebe minimieren oder unnötig hohe Wirkstoffdo­sierungen vermeiden. Ein Beispiel ist die herkömmliche Chemothe­rapie, deren Nebenwirkungen primär aus der systemischen Verteilung der Wirkstoffe im Körper resultieren, die auch gesundes Gewebe angreifen.

Prof. Dr. Raphael Wittkowski

Prof. Dr. Raphael Wittkowski (38) wurde 2025 auf eine Professur an der Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften der RWTH Aachen University be­rufen, wo er den Lehrstuhl für Theorie Aktiver Weicher Materialien hält. Gleichzeitig ist er Mitglied der Wissen­schaftlichen Leitung des DWI - Leibniz-Institut für Interaktive Ma­terialien.

Raphael Wittkowski hat Physik und Mathematik an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf studiert. Dort wurde er mit einer Ar­beit über Brownsche Dynamik aktiver und passiver anisotroper kol­loidaler Partikel – die zeitliche Bewegung von Partikeln in einer Flüssigkeit oder ei­nem Gas durch thermische Fluktuationen und (im aktiven Fall) Eigenantrieb – im Fach Physik promoviert. Sowohl seine Studien- als auch Promotionszeit durchlief er in weniger als der Hälfte der Regelzeiten. Einen zwei­jährigen Postdoc-Aufenthalt verbrachte er an der University of Edinburgh bei Prof. Dr. Michael Cates - einem der renom­miertesten Physiker und inzwischen Nach­folger von Isaac Newton und Stephen Hawking an der University of Cambridge.

Die Beiträge von Raphael Wittkowski zur Theorie Aktiver weicher Materie und insbesondere schallangetriebener Mikropartikel finden in­ternational große Anerkennung und etablieren ihn als führenden Wissenschaftler in diesem Bereich. Seine Arbeit wurde bereits mit zahlreichen Auszeichnungen und Förderungen gewürdigt, unter anderem mit dem EIC-Pathfinder-Grant des European Innovation Council, der Heisenberg-Förderung der Deutschen Forschungsge­meinschaft, der Emmy-Noether-Förderung sowie der Auszeichnung als „Emerging Leader" durch das Editorial Board des Journal of Physics: Condensed Matter. Seine Forschung fundiert Raphael Wittkowski mit einer re­gen Publi­kationstätigkeit, die nahezu 100 Werke mit hochrangigen Fachzeit­schriften wie Nature oder Physical Review Letters umfasst. Seine Publikationen wur­den 6.000-mal zitiert. Neben seiner For­schung und Publikationstätigkeit engagiert sich Raphael Wittkowski in der Lehre und Nachwuchsförderung. Er bietet Lehrveranstaltun­gen an, betreut Bachelor‑, Master- und Doktorarbeiten und bindet Studie­rende und Mitarbeitende früh in die aktive Forschung ein.

Alfried Krupp-Förderpreis

Der Alfried Krupp-Förderpreis wird seit 1986 jährlich für junge Hochschullehrende ausgeschrieben, die in den Bereichen Natur- und Ingenieurwissenschaften (inkl. Medizin) eine Erstprofes­sur an einer deutschen Universität innehaben. Er wurde bisher an 45 For­scher*innen vergeben. Die mit 1,1 Mio. € dotierte Aus­zeich­nung verschafft den Preisträger­*innen Freiheit in Forschung und Lehre: Während eines Zeit­raums von fünf Jahren können sie sich flexibel und unabhän­gig ein optimales Arbeitsumfeld schaffen und ihre wis­sen­schaftliche Arbeit vorantreiben. Seit 2025 beinhaltet das Preis­geld erstmals eine Pauschale in Höhe von 150.000 € für indi­rekte Kosten (Overhead) der Universität der Preisträger*innen.

Alfried Krupp von Bohlen und Halbach-Stiftung

Die gemeinnützige Alfried Krupp von Bohlen und Halbach-Stiftung fördert seit 1968 Menschen und Projekte in Kunst und Kultur, Bil­dung, Wissenschaft, Gesundheit und Sport und hat sich dafür bis­her mit rund 700 Mio. € engagiert. Als größte Aktionärin der heuti­gen thyssenkrupp AG verwendet die Stiftung die ihr zufließenden Er­träge ausschließlich für gemeinnützige Zwecke. Mit ihrer Arbeit setzt sie Akzente in der Wissenschafts- und Hochschulentwicklung, sie möchte Chancen­gleich­heit ermöglichen und die Ausbil­dung jun­ger Generationen verbessern.

Weitere Informationen: www.krupp-stiftung.de/wissenschaft/