Innovative Elektronenmikroskopie

Der Programmbereich Innovative Elektronenmikroskopie ist offen für gemeinsame Forschungsprojekte mit Industriepartnern.
Unsere Stärke ist dabei, unseren Partnern bei der Lösung von Problemen mittels modernster Elektronenmikroskopie zu helfen, und zwar in drei Bereichen:

  • Entwicklung neuer Methoden in der Elektronenmikroskopie.
    Prof. Niels de Jonge hat im Bereich der elektronenmikroskopischen Untersuchung von Proben in Flüssigkeit Pionierarbeit geleistet. Dabei arbeitet er mit der Firma Protochips Inc. zusammen, einer kleinen Firma in North Carolina, USA. Durch die Entwicklung eines mikrofluiden Systems, das Mikrochips mit elektronentransparenten Fenstern enthält, kann eine flüssige Probe in die Vakuumkammer des Elektronenmikroskops eingebracht werden.
    Zudem entwickelt der Programmbereich Verfahren zur korrelativen Fluoreszenz- und Elektronenmikroskopie biologischer Materialien in Flüssigkeit.
    Als Drittes entwickeln wir eine Alternative zur Tomografie durch Probenkippung, nämlich eine dreidimensionale Elektronenmikroskopie zur Generierung und Berechnung von Bilderserien mit schrittweise variiertem Fokus.
  • Biowissenschaften.
    Prof. Niels de Jonge und die Biologin Dr. Diana Peckys entwickeln eine bahnbrechende neue Technik zur Untersuchung von Makromolekülen oder Vesikeln in vollständigen Zellen in Flüssigkeit. Eukariotische Zellen in Flüssigkeit werden entweder mit einem STEM (Scanning Transmission Electron Microscope) untersucht, wobei die Proben in eine Flüssigprobenkammer eingebracht werden, oder mit einem ESEM (Environmental Scanning Electron Microscope) mit STEM-Detektor. Das sogenannte „Liquid STEM“ kombiniert die Vorteile der Lichtmikroskopie mit der hohen Auflösung des Elektronenmikroskops. Von dieser innovativen Technologie werden Proteomics, Zellbiologie und Nano-Biotechnologie möglicherweise profitieren, womit sie auch zum Kampf gegen Krankheiten, wie z. B. Krebs und Virusinfektionen, beitragen kann.
  • Energiewissenschaften.
    Die hochmoderne Ausstattung des Programmbereichs ermöglicht die nanoskalige Charakterisierung von Energiematerialien. Materialien zur Speicherung elektrischer Energie können unter Betriebsbedingungen untersucht werden, z. B. in Flüssigkeit oder im elektrischen Feld. Was in diesen Materialien in der direkten Umgebung der Schnittstelle zwischen fest und flüssig passiert, unterscheidet sich oft von den Abläufen im Material selbst. Zur Entwicklung weiterführender Technologien müssen diese Vorgänge im Nanomaßstab verstanden werden.

Siehe dazu auch: