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Prof. Dr. Jörg Matysik

Universitätsprofessor

Analytische Chemie - Molekülspektroskopie
Technikum Analytikum
Linnéstraße 3, Raum 263
04103 Leipzig

Telefon: +49 341 97-36112
Telefax: +49 341 97-36115

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Prof. Dr. Jörg Matysik

Stellvertr. Direktor

Zentrum für Magnetische Resonanz (MRZ)
Technikum Analytikum
Linnéstraße 3, Raum 263
04103 Leipzig

Telefon: +49 341 97-36112
Telefax: +49 341 97-36115

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Prof. Dr. Jörg Matysik

Institutsleiter

Institut für Analytische Chemie
Hauptgebäude Chemie
Johannisallee 29
04103 Leipzig

Kurzprofil

Jörg Matysik studierte Chemie an der Univ. Essen, wo er sein Chemie-Diplom (1992) in der Gruppe von Prof. B. Schrader erhielt. Für seine Promotion (1995) untersuchte er Photorezeptoren mit Raman-Spektroskopie am MPI Strahlenchemie in Mülheim in der Gruppe von Prof. P. Hildebrandt. Als JSPS- und Humboldt-Stipendiat arbeitete er mit Raman-Spektroskopie an Häm-Proteinen in der Gruppe von Prof. T. Kitagawa am Institut für Molekülwissenschaften in Okazaki. Von 1997 bis 2012 war er an der Univ. Leiden. Zunächst arbeitete er in der Festkörper-NMR-Gruppe von Prof. H. de Groot, später wurde er Assistenzprofessor. Seit 2013 ist er Professor für Analytische Chemie an der Univ. Leipzig.


Matysik ist Träger der Jonge Chemici (2001) & Vidi Preise (2003). Er ist Mitglied des International Spin-Chemistry Committee und Mitherausgeber der Zeitschrift "Applied Magnetic Resonance". Er war Vorsitzender der COST-Aktion TD1103 und ist seit 2021 Vorsitzender der Fachgruppe Magnetische Resonanz der GDCh.

Berufliche Laufbahn

  • 06/2012 - 07/2015
    Leiter des COST-Netzwerks TD1103 “Hyperpolarization” (2012-2015).
  • 06/2015 - 07/2018
    Direktor des Magnetresonanz-Zentrums Leipzig (MRZ).
  • seit 01/2021
    Vorsitzender des Vorstands der Fachgruppe Magnetische Resonanz der GDCh.
  • seit 01/2013
    Professor (W3) am Institut für Analytische Chemie der Universität Leipzig, Leiter der AG "Molekülspektroskopie" und Organisator des Aufbau-Studiums “Analytik & Spektroskopie”
  • 08/2000 - 12/2012
    Universitätsdozent und Principal Investigator am Chemischen Institut der Universität Leiden (permanente Position)
  • 07/1997 - 07/2000
    Postdoc in der AG von Prof. Dr. Huub de Groot (Leiden Institute of Chemistry, Universität Leiden University, Niederlande):MAS NMR an Membranproteinen, photo-CIDNP an photosynthetischen Reaktionszentren
  • 07/1995 - 06/1997
    Postdoc in ader AG von Prof. Dr. Teizo Kitagawa (Institute for Molecular Science, Okazaki, Japan):Raman-Spektroskopie an Häm-Proteinen
  • 03/1986 - 08/1987
    Arbeit im Altenheim Beth Achwa, Tel Aviv-Yad Eliahu, Israel, als Freiwilliger der Aktion Sühnezeichen/Friedensdienste, Berlin

Ausbildung

  • 08/1992 - 06/1995
    Doktorarbeit am Max-Planck-Institut für Strahlenchemie, Mülheim an der RuhrJuni 1995: Dr. rer. nat., Universität-Gesamthochschule Essen “FT-NIR Raman spectroscopic investigations of the phytochrome chromophore and of tetrapyrrole model compounds”Betreuer: Prof. Dr. P. Hildebrandt and Prof. Dr. B. Schrader
  • 10/1987 - 07/1992
    Chemie-Studium an der Universität-Gesamthochschule EssenJuli 1992: Diplom-Chemiker, Universität GH EssenBetreuer: PD Dr. P. Hildebrandt and Prof. Dr. B. Schrader Sept. 1990 – Feb. 1991: Austausch-Semester an der Friedrich-Schiller-Universität JenaAug. 1989: Vordiplom (“sehr gut”)
  • 02/1985 - 01/1986
    Fachoberschule (Maschinenbau),Berufliche Schulen der Stadt Essen, Schule West
  • 09/1981 - 01/1985
    Berufsausbildung, Chemielaborant (Steinkohlenbergbau), Bergbau-Forschung GmbH, Essen-Kray

Gremien Mitgliedschaften

  • 06/2012 - 07/2015
    Leiter des COST-Netzwerks TD1103 “Hyperpolarization” (2012-2015).

Die Arbeitsgruppe Matysik hat sich zum Ziel gesetzt, die Spin- und Photochemie von photosynthetischen Systemen, Photorezeptoren und Materialien durch die Entwicklung und Anwendung von optischen NMR-Methoden zu verstehen.  


Unser Ziel ist es, die drei Felder Magnetische Resonanz, Photo- & Spin-Chemie und Spintronik zu kombinieren. Wir erwarten, dass diese Synthese die Effizienz aller Felder erhöht. Arbeitshypothese ist, dass die Erzeugung, der Transport und die Nutzung einer nicht-Boltzmann-Spin-Ordnung (d.h. Hyperpolarisation) der Schlüssel zum Erfolg sein wird.


Zu diesem Zweck untersuchen wir den Festkörper-Photo-CIDNP-Effekt (als derzeit einzige Gruppe weltweit) in photosynthetischen und Flavo-Systemen, die Anwendung von Festkörper-Photo-CIDNP und hyperpolarisiertem Xenon-Gas, die Funktion von Photorezeptoren und die chemische Reaktivität von organischen Polymeren.

  • Ding, Y.; Kiryutin, A. S.; Zhao, Z.; Xu, Q.-Z.; Zhao, K.-H.; Bannister, S.; Kurle, P.; Kottke, T.; Sagdeev, R. Z.; Ivanov, K. L.; Yurkovskaya, A. V.; Matysik, J.
    Tailored flavoproteins acting as light-driven spin machines pump nuclear hyperpolarization
    Scientific Reports 10, 18658 (2020). 2020. S. 18658-18658
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  • Wei, R.; Song, C.; Gräsing, D.; Schneider, T.; Bielytskyi, P.; Böttcher, D.; Matysik, J.; Bornscheuer, U.; Zimmermann, W.
    Conformational fitting of a flexible oligomeric substrate does not explain the enzymatic PET degradation
    Nature Communications. 2019.
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  • Janssen, G. J.; Bielytskyi, P.; Artiukhin, D. G.; Neugebauer, J.; de Groot, H. J. M.; Matysik, J.; Alia, A.
    Photochemically induced dynamic nuclear polarization NMR on photosystem II: donor cofactor observed in entire plant
    Scientific reports. 2018.
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  • Gräsing, D.; Bielytskyi, P.; Cespedes-Camacho, I. F.; Alia-Matysik, A.; Marquardsen, T.; Engelke, F.; Matysik, J.
    Field-cycling NMR with high-resolution detection under magic-angle spinning: determination of field-window for nuclear hyperpolarization in a photosynthetic reaction center
    Scientific Reports. 2017.
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  • Berry, J. P.; Roy, U.; Jaja-Chimedza, A.; Sanchez, K.; Matysik, J.; Alia, A.
    High-Resolution Magic Angle Spinning Nuclear Magnetic Resonance of Intact Zebrafish Embryos Detects Metabolic Changes Following Exposure to Teratogenic Polymethoxyalkenes from Algae
    Zebrafish. 2016. 13 (5). S. 456-465
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weitere Publikationen

Matysik unterrichtet im BSc-Chemie-Programm "Einführung in die Molekülspektroskopie" im Modul "Analytik 2".


In den verschiedenen MSc-Programmen laufen Module, die der NMR gewidmet sind.


Zudem ist Matysik in der Organisation von Sommerschulen "Theorie der NMR" aktiv.

  • Sommerschulen zur "Theorie der NMR"

    Matysik organisiert einen Zyklus von Sommerschulen zur Theorie der NMR.

  • Aufbau-Studium "Analytik & Spektroskopie"

    Matysik ist Organisator des Aufbaustudiums für Berufstätige zur Weiterbildung im Bereich Analytik & Spektroskopie.

  • Molekülspektroskopie

    Im BSc-Chemie-Programm liest Matysik die Vorlesung "Molekülspektroskopie" im Modul "Analytik 2".

  • NMR

    Im MSc-Chemie-Programm hat Matysik verschiedene Vorlesungen zum Thema NMR.