Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mikroskopieprojekt PolLux erfolgreich gestartet

28.06.2006
Mit der Inbetriebnahme einer Strahllinie an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS) am Paul-Scherrer-Institut (PSI) in Villigen/Schweiz ist eine Deutsch-Schweizerische Forschungskooperation der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg erfolgreich gestartet. In einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und dem Paul-Scherrer-Institut geförderten Gemeinschaftsprojekt wurde unter der Leitung von Prof. Dr. Rainer Fink (Physikalische Chemie II) der Mikrospektroskopiemessplatz PolLux an der SLS aufgebaut. Die Gesamtkosten, die jeweils zur Hälfte von beiden Seiten getragen wurden, belaufen sich auf über zwei Millionen Euro.

Weil die Auflösung eines Mikroskops durch die Wellenlänge des verwendeten Lichts begrenzt wird, hat ein Röntgenmikroskop eine per se bessere Auflösung als ein konventionelles Lichtmikroskop. Schwierig ist jedoch die Fokussierung der Röntgenstrahlung, weil gewöhnliche Linsen, wie beispielsweise in einer Kameraoptik, nicht genutzt werden können. Dieses in der Schweiz installierte Röntgenmikroskop basiert auf der Fokussierung der Röntgenstrahlung mittels Fresnel'scher Zonenplatten. Diese Röntgenlinsen, die einen Durchmesser von nur etwa 200 Mikrometern besitzen, das entspricht in etwa dem dreifachen Durchmesser eines menschlichen Haares, bestehen aus mehreren hundert konzentrischen Ringen aus Gold, die durch ein nanolithografisches Verfahren auf einer 100 Nanometer dünnen Siliziumnitridmembran hergestellt werden. Dadurch lässt sich derzeit eine Strahlfleckgröße von etwa 30 Nanometern (1 Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter) realisieren, die dann auch die Auflösung des Mikroskops darstellt.

PolLux nutzt Röntgenstrahlung im sogenannten "weichen Röntgenbereich" oder Vakuumultraviolett-Bereich, was einer Wellenlänge von 2 - 6 Nanometern entspricht. Dieser Bereich ist hervorragend für spektroskopische Untersuchungen geeignet, um den chemischen Zustand des untersuchten Bereichs zu identifizieren. Damit lassen sich chemische Elementverteilungskarten erstellen, die der Kontrastverbesserung in den Mikroskopiebildern dienen.

Das Mikrospektroskop PolLux soll für unterschiedliche Fragen der materialwissenschaftlichen, physikalischen und chemischen Grundlagenforschung eingesetzt werden. Die Forschung der Erlanger Chemiker konzentriert sich dabei auf die Untersuchung sogenannter "weicher Materie", d. h. organischer Substanzen aus mittelgroßen und großen Molekülen. Im Interesse stehen deren Strukturbildung in dünnen Schichten und deren elektronische Eigenschaften, aber auch Fragestellungen zum Magnetismus nanostrukturierter Systeme. Als spektroskopische Sonde wird die Röntgenabsorption genutzt, die sehr empfindlich auf kleinste chemische Veränderungen reagiert.

Neben diesen Fragestellungen werden auch andere Phänomene im Mittelpunkt der Forschungsarbeit bei PolLux stehen. So sollen Fragen der Umwelt- und Atmosphärenforschung bearbeitet werden, wie beispielsweise die Reaktion an der Oberfläche von Feinstaubpartikeln oder kleinsten Nebeltröpfchen. Darüber hinaus zeigt auch die biologische Grundlagenforschung großes Interesse an dieser relativ neuen Analytikmethode. So werden in den USA bereits vielfältige Untersuchungen zur Elementverteilung in Pflanzen durchgeführt. Aber auch andere Anwendungen sind denkbar, bei denen die Röntgenmikroskopie Vorteile gegenüber der Elektronenmikroskopie besitzt.

Obwohl dieses Experiment an der SLS gerade erst gestartet wurde, arbeiten die Wissenschaftler an einer weiteren Verbesserung der Instrumente: mittelfristig soll eine Auflösung von deutlich unter 10 nm erzielt werden. Man darf also gespannt sein.

Weitere Informationen für die Medien:

Prof. Dr. Rainer Fink
Tel. 09131/85 -27322
fink@chemie.uni-erlangen.de

Ute Missel | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-erlangen.de/

Weitere Berichte zu: Mikroskopieprojekt Nanometer PolLux Röntgenstrahlung SLS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie