Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Methoden-Mix am Elektronenmikroskop für neue Wege der Materialforschung

15.09.2015

Die Grazer Physikerin Angelina Orthacker ebnet neue Wege in der Materialforschung: Im Rahmen ihrer Dissertation an der TU Graz arbeitet sie an der Verknüpfung der elektronenmikroskopischen Methoden Tomografie und Spektroskopie. Damit will die Forscherin einen dreidimensionalen Blick sowohl auf die Nanostruktur als auch auf die chemische Zusammensetzung von neuartigen Materialien ermöglichen –ein Meilenstein in der Materialphysik. Orthacker wurde nun mit dem begehrten „Presidential Scholar Award“ der amerikanischen Mikroskopie-Gesellschaft ausgezeichnet.

Ob in der Flugzeugindustrie oder in der Medizintechnik: maßgeschneiderte Materialien und Werkstoffe sind vielerorts gefragt. „Bevor wir ein Material mit den perfekten Eigenschaften für bestimmte Anwendungen herstellen können, müssen wir die chemische und die strukturelle Zusammensetzung im Nanobereich kennen und verstehen“, erklärt Angelina Orthacker, Physikerin an der TU Graz.


Angelina Orthacker, Physikerin an der TU Graz, ebnet neue Wege in der Materialforschung.

Kanizaj - TU Graz

In ihrer Dissertation am Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik, betreut von Gerald Kothleitner und in Zusammenarbeit mit Georg Haberfehlner, geht sie der Frage nach: Wie lässt sich darstellen, wo in einem Material welche chemischen Elemente in welchen Mengen vorhanden sind?

Kombi-Methode für vollständige 3D-Modelle

Die Materialforschung ist hier schon sehr weit: Tomographische und mikroskopische Methoden liefern dreidimensionale Informationen von Materialstrukturen auf Nanometerebene bis ins atomare Detail. Ergänzend dazu zeigt die Spektroskopie, welche chemischen Elemente in der Materialprobe vorhanden sind. Angelina Orthacker will nun beides gleichzeitig:

„Unser Ziel ist es, diese beiden Techniken zusammenzuführen. Welche chemischen Bauteile sind wo und in welchen Mengen und Anordnungen zu finden? Wenn wir diese Frage mit einem vollständigen 3D-Modell beantworten können, sind wir dem anwendungsspezifisch ideal designten Material einen großen Schritt näher“.

„Werkzeug“ Elektronenmikroskop

Das wichtigste „Werkzeug“ ihrer Forschungsarbeit ist das ASTEM, eines der weltweit leistungsfähigsten analytischen Elektronenmikroskope der Welt. Das Transmissions-Elektronenmikroskop steht am Zentrum für Elektronenmikroskopie Graz, kurz ZFE, mit dem die TU Graz eng kooperiert. Auch die Materialproben, die Angelina Orthacker mit kombinierten Analysemethoden untersucht, kommen von der TU Graz: „Ein Team am Institut für Werkstoffkunde und Schweißtechnik entwickelt derzeit eine Aluminium-Magnesium-Legierung – ein Material, das besonders leicht und stabil und daher sehr interessant für die Flugzeugindustrie ist.

Mit dem analytischen Methoden-Mix lässt sich herausfinden, dank welcher Nanostrukturen das Material so stabil ist“, schildert die Physikerin. Dass sie mit ihrer Arbeit auf einem erfolgreichen Weg ist, belegt nicht zuletzt die jüngste Auszeichnung: Die Microscopy Society of America hat Angelina Orthacker für ihre wissenschaftliche Leistung den „Presidential Scholar Award“ zugesprochen.

Biografische Skizze: Angelina Orthacker

Angelina Orthacker wurde 1987 in Graz geboren. Auf die Matura an der Graz International Bilingual School folgten das Bachelor- und Masterstudium der Technischen Physik an der TU Graz. Seit 2013 arbeitet sie am Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik (FELMI) und am Zentrum für Elektronenmikroskopie Graz (ZFE) an ihrer Dissertation.

Die Austrian Cooperative Research präsentierte Orthacker bereits als „Fachexpertin“, ein weiterer Ritterschlag folgte nun durch die Microscopy Society of America: Für einen Vortrag bei der amerikanischen Mikroskopietagung mit rund 2.000 Teilnehmenden sprach ihr ein Fachgremium unter 300 Studierenden den begehrten „Presidental Scholar Award“ zu. Wenn Angelina Orthacker die Welt nicht durch das Elektronenmikroskop beobachtet, tanzt sie von Ballett bis Hip Hop sehr vielfältig und fährt leidenschaftlich gerne Schi.

Diese Arbeit ist im Field of Expertise „Advanced Materials Science“ verankert, einem von fünf Forschungsschwerpunkten der TU Graz.

Bildmaterial bei Nennung der Quelle „Kanizaj - TU Graz“ honorarfrei verfügbar unter http://presse.tugraz.at/webgalleryBDR/data/Orthacker_2015/index.htm

Rückfragen:
Dipl.-Ing. Angelina Orthacker, BSc
Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik
Tel.: +43 316 873 8329
E-Mail: angelina.orthacker@tugraz.at
TU Graz - Mitglied der TU Austria
http://www.tuaustria.at/

Mag. Susanne Eigner | Technische Universität Graz

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen
23.05.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Heiße Materialien: Fachartikel zum pyroelektrischen Koeffizienten
23.05.2017 | Technische Universität Bergakademie Freiberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie