Methods
- Lichtmikroskopie
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Morphologie im Millimeter- und Mikrometerbereich in Reflexion und Transmission von Volumenmaterial und Dünnschichten.
- Konfokale Mikroskopie
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Hochauflösende Bildgebung von biologischen Proben mit detaillierten, scharfen Bildern, Tiefenselektivität zur Abbildung verschiedener Schichten innerhalb einer Probe, dreidimensionale Bildgebung von Proben durch Zusammenstellung einer Serie zweidimensionaler Bilder in verschiedenen Tiefen, Lebendzellbildgebung zur Beobachtung zellulärer Prozesse in Echtzeit, Mehrfarben-Bildgebung zur Visualisierung mehrerer Zielstrukturen innerhalb einer einzelnen Probe, reduziertes Hintergrundrauschen und erhöhter Kontrast durch Verwendung einer Lochblende zum Ausschluss unscharfen Lichts, Reduktion von Photobleaching und Phototoxizität durch ausschließliche Beleuchtung der Fokusebene, Kolokalisationsstudien zur Bestimmung, ob zwei oder mehr Proteine im selben Bereich einer Zelle lokalisiert sind, Fluoreszenz-Wiederherstellung nach Photobleichung (FRAP) zur Messung molekularer Mobilität.
- Fluoreszenzmikroskopie
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Partikelidentifizierung mittels Autofluoreszenz und nach Färbung mit Fluoreszenzfarbstoffen auf Filtern in Umwelt-, biologischen, medizinischen und Lebensmittelproben, überwiegend als korrelative Spektroskopie in Kombination mit optischer sowie FTIR- und/oder Raman-Mikroskopie, siehe Cluster Spektroskopie.
- Raman-Mikroskopie/FTIR-Mikroskopie
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siehe Cluster Spektroskopie, meist als korrelative Spektroskopie in Kombination mit optischer und/oder Fluoreszenz-Mikrospektroskopie
- Rasterelektronenmikroskopie (REM)
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Morphologie im Mikrometer- und Nanometerbereich von Volumenmaterial, Dünnschichten und Nanopartikeln. Querschnitte mittels fokussiertem Ionenstrahl (FIB). Elementkartierung durch energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX). Variabel-Druck-REM zur Abbildung feuchter Proben.
- Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)
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Morphologie und Struktur auf Nanometerskala von Dünnschichten und Nanopartikeln (Volumenmaterial nicht mehr verfügbar). Kryogene TEM (Kryo-TEM) von Nanopartikeln in wässrigen Dispersionen. Elementkartierung mittels energiegefilterter Bildgebung (EFTEM) und Elektronen-Energieverlust-Spektroskopie (EELS).
- Rasterkraftmikroskopie (RKM)
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Siehe Atomic Force Microscopy
- Atomkraftmikroskopie (AFM)
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Topographie von Oberflächen auf Nanometerskala, ortsaufgelöste Messungen mechanischer Parameter (Young-Modul, Adhäsion, Energiedissipation), Verteilung elektrischer Ladungen oder magnetischer Domänen, Oberflächenpotential, elektrische Leitfähigkeit, Schmelz- und Erstarrungsverhalten, chemische Zusammensetzung.
- Atomkraftmikroskopie (AFM-IR)
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Siehe Bereich Spektroskopie
- Kernspinresonanz (NMR) Bildgebung (or
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Siehe Bereich Spektroskopie
- Röntgenmikrotomographie
Expertise
- Komplexe Analyse
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Nicht nur Bildgebung, sondern komplexe Materialanalyse in Verbindung mit den Clustern Spektroskopie, Streuung und Grenzflächenanalyse sowie Oberflächenanalyse.
- AFM-Modi
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Kontaktmodus (CM), Tapping-Modus (TM) mit Phasenbildgebung, Peak-Force-Tapping (PFT) mit quantitativer nanomechanischer Analyse (QNM), Kraftspektroskopie (Kraft-Abstands-Kurven), Magnetkraftmikroskopie (MFM), elektrostatische Kraftmikroskopie (EFM), Kelvin-Sonden-Kraftmikroskopie (KPFM), Torsionsresonanzmodus (TR), Leitfähigkeits-AFM (CAFM), Piezoresponse-Kraftmikroskopie (PFM). Einige Modi stehen in Luft (auch bei variabler Luftfeuchtigkeit), Flüssigkeiten oder gasförmiger Atmosphäre zur Verfügung. Temperaturkontrolle zwischen 0 und 200 °C.
- Probenpräparation durch Mikrotomie und Ultramikrotomie
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Mikrotomie für die Lichtmikroskopie, Ultramikrotomie für Querschnitte für AFM und REM. (Ultramikrotomie für Dünnschnitte für TEM und AFM-IR nicht mehr verfügbar.)
- Probenpräparation durch fokussierten Ionenstrahl (FIB)
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Querschnitte für REM, ausgehobene Lamellen für TEM.
- Probenpräparation mittels Breitstrahl-Ionenschleifen und Polieren
- Bio-Bildgebungs-Expertise
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CLSM kann zur Abbildung fixierter Zellen verwendet werden, die mit Nanomaterialien interagiert haben. Dies ermöglicht die Aufklärung der Nanomaterial-Internalisierung und des endosomalen Entweichens sowie die Visualisierung von 3D-Zellkulturen und biologischen Prozessen (z. B. pH-Änderungen, RNA-Produktion, etc.). Diffusionsprozesse können mittels FRAP in verschiedenen biologischen Proben (Zellmembranen, Gele, etc.) gemessen werden. Ebenso möglich sind Einzelpartikelmessungen und Zeitraffermessungen komplexer biologischer Proben in 2D und 3D.
- Fluoreszenzmikroskopie
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Partikelidentifizierung bis zu 500 nm mittels Autofluoreszenz und nach Färbung mit Fluoreszenzfarbstoffen auf Filtern in Umwelt-, biologischen, medizinischen und Lebensmittelproben mit Fokus auf Mikro- und Nanoplastikpartikel, siehe auch Cluster Spektroskopie.
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