Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ins Innere von Nano-Medikamenten spähen

28.03.2013
Deutsche Forschungsgemeinschaft und Land Nordrhein-Westfalen fördern Röntgenanlage für Universität Bielefeld

Mit mehr als 600.000 Euro unterstützen die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und das Wissenschaftsministerium Nordrhein-Westfalen die Anschaffung einer neuen Röntgenanlage für die naturwissenschaftlichen Fakultäten der Universität Bielefeld.


Typische Mikrogelteilchen, hier eine Aufnahme aus dem Rastermikroskop, sind 250 Nanometer klein – das sind 0,00025 Millimeter. Künftig werden Messungen mit der neuen Röntgenanlage das Bild ergänzen: Das Gerät liefert mathematische Werte.
Universität Bielefeld

Die Forscherinnen und Forscher analysieren mit dem Gerät künftig Materialien, die tausend Mal kleiner sind als ein typisches Bakterium. Präzise heißt das Gerät Röntgenkleinwinkeldiffraktometer. Mit seiner Hilfe wollen die Wissenschaftler Nano-Materialien entwickelten, um beispielsweise Medikamente treffsicherer zu machen und Giftstoffe zu neutralisieren.

„Röntgentechniken spielen eine große Rolle in der Erforschung von Nano-Materialien – zum Beispiel bei der Entwicklung intelligenter Trägermaterialien für Medikamente“, sagt Professor Dr. Thomas Hellweg von der Fakultät für Chemie. Er war federführend für den DFG-Antrag zuständig, den er erfolgreich zusammen mit Kolleginnen und Kollegen aus den Fakultäten für Physik, Biologie und Chemie gestellt hat. „Wir wollen das Gerät unter anderem für die Untersuchung von intelligenten Mikrogelen einsetzen. Mit ihnen lassen sich Medikamente in den Körper transportieren, um genau dort freigesetzt zu werden, wo sie wirken sollen.“ Mit dem Röntgenmikroskop wollen Hellweg und sein Team künftig untersuchen, wie verschiedene Mikrogele aufgebaut sind. Im nächsten Schritt schleusen sie Medikamente und Nanopartikel in das Mikrogel ein. „Die Nanopartikel können unter anderem magnetisch und temperaturempfindlich sein“, sagt Hellweg. Die Idee: Nimmt ein Patient das Mikrogel ein, kann der Arzt es von außen mit Magneten an die Stelle – zum Beispiel die Leber – lenken, an der das Medikament ausgeschüttet werden soll. Durch magnetische Wechselfelder bringt der Arzt die Nano-Partikel von außen zum Erhitzen. Die Wärme führt dazu, dass das Mikrogel den Wirkstoff freisetzt. „Drug Delivery“ nennt sich diese treffsichere Ausschüttung von Medikamenten.

Darüber hinaus will Hellwegs Arbeitsgruppe „Physikalische und Biophysikalische Chemie“ die neue Röntgenanlage auch für die Erforschung von Mikroemulsionen einsetzen. Mikroemulsionen sind Gemische aus Wasser und Öl, die mit Tensiden (Seifen) stabilisiert sind. „Wir können Mikroemulsionen herstellen, mit denen sich gefährliche chemische Stoffe wie Pflanzenschutzmittel neutralisieren lassen“, sagt Hellweg. Möglich ist das, weil Mikroemulsionen Enzyme aufnehmen und transportieren können. Diese Proteine zersetzen dann den giftigen Stoff.

Neben Mikrogelen und Mikroemulsionen untersuchen Bielefelder Forscherteams mit dem Gerät in Zukunft auch die Bildung von Eiskristallen in Wolken, Enzymen in Lösung sowie Halbleiterstrukturen in Nano-Größe. Die Ausschreibung für die Röntgenanlage ist jetzt angelaufen. Voraussichtlich in fünf Monaten soll sie erstmals für Analysen genutzt werden.

Die neue Röntgenanlage wird in dem Profilschwerpunkt Molekular- und Nanowissenschaften der Universität Bielefeld eingesetzt. In diesem breiten Feld hat sich die Universität mit einem fokussierten Profil an den Schnittstellen zwischen Physik, Chemie, Biologie und Bioinformatik national und international deutlich sichtbar positioniert. Die aktuellen Forschungsschwerpunkte reichen von Nanoschichten und Einzelmolekülprozessen bis hin zu bakteriellen, pflanzlichen und tierischen Zellen.

Kontakt:
Prof. Dr. Thomas Hellweg, Universität Bielefeld
Fakultät für Chemie / Physikalische Chemie III
Telefon: 0521 106-2055
E-Mail: thomas.hellweg@uni-bielefeld.de

Ingo Lohuis | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bielefeld.de
http://www.uni-bielefeld.de/chemie/arbeitsbereiche/pc3-hellweg

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bakterieller Untermieter macht Blattnahrung für Käfer verdaulich
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

nachricht Neues Werkzeug für gezielten Proteinabbau
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie

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: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte