Fingerabdrücke von Nanostrukturen: RUB-Chemiker bauen Nanoskopie-System in Karlsruhe auf

16.06.2010 - Deutschland

Das gesamte Infrarot- und Terahertz-Spektrum einer Probe schnell und mit einer Auflösung im Bereich von Nanometern vermessen - das soll ein neues Instrument, das Forscher unter der Leitung von Prof. Dr. Martina Havenith-Newen (Physikalisch Chemie der RUB) an der Synchrotonstrahlungsquelle (ANKA) am Karlsruher Institut of Technology (KIT) aufbauen. Für das von ihr koordinierte Verbundprojekt „Ultrasensitive Chemische Nanoskopie und Nano-Spektroskopie mit Terahertz- und Infrarot Synchrotronstrahlung bei ANKA“ erhalten die Bochumer Forscher 558.500 Euro vom Bundesforschungsministerium (BMBF). Das Instrument verspricht völlig neue Möglichkeiten im Bereich der Material- und Biowissenschaften.

Stärkere, breitbandigere Strahlung

Mit dem Aufbau des neuen Instruments haben die Bochumer Forscher vor drei Jahren begonnen. Nach erfolgreichen Tests des Systems und dem Bau einer eigenen Kammer mit Beam-Line in Karlsruhe geht es jetzt an die Inbetriebnahme. „Die Synchrotonstrahlungsquelle ANKA erzeugt brillante Strahlung im Röntgen-, Infrarot- und Terahertzbereich“, erklärt Prof. Havenith-Newen. Insbesondere auf Infrarot- und Terahertz-Strahlung haben es die Bochumer Forscher abgesehen. „Mit unseren Lasern können wir zwar auch IR- und Terahertz-Strahlung erzeugen, aber ANKA bietet stärkere und vor allem breitbandigere Strahlung.“ So lässt sich das gesamte Spektrum einer Probe auf einmal vermessen und es wird möglich, auch zeitlich veränderliche Prozesse zu untersuchen, wie zum Beispiel die Phasenumwandlung bei Materialien, Segregation im Nanomaßstab sowie Reaktionen in biologischen Proben, z.B. Membranen. In einem weiteren Schritt soll die Nachweisempfindlichkeit durch die Einführung von innovativen Nachweismethoden weiter gesteigert werden. Der neue Aufbau bietet daher im Bereich der Material- und Biowissenschaften völlig neue Möglichkeiten.

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