Rasterkraftmikroskop (AFM)

• Subject Area: Materials Science
• Term: Funded in 2017
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 390845063

Das beantragte Rasterkraftmikroskop (Atomic Force Microscope AFM) wird benötigt, um in der FSU Profillinie „LIGHT“ im Bereich „Innovative Materialien“ Forschungsarbeiten zu ermöglichen, die mit den vorhandenen Geräten nicht möglich sind. Drei AGs aus zwei Fakultäten (Physikalisch-Astronomische Fakultät und Chemisch-Geowissenschaftliche Fakultät) sind auf die besonderen Ausstattungen und die Leistungsfähigkeit dieses AFMs angewiesen, um ihre Forschungsarbeiten auf dem aktuellsten Stand der Technik durchführen zu können. Durch die HybridStage des beantragen AFM wird ein großflächiges Mapping im mm-Bereich von Materialien und ein großer z-Hub, z. B. zur Untersuchung von Microscaffolds, Morphologie von Blockcopolymerfilmen und Zelladhäsionsuntersuchungen an Materialien ermöglicht. Durch die Kombination dieser Stage mit einem Inversmikroskop wird die simultane Erfassung sowohl von AFM-Daten als auch optischer Daten von Materialien möglich, wie sie z. B. für das Verständnis der Zelladhäsion auf Biomaterialien und der Freisetzung von Farbstoffen aus Polymernanopartikeln nötig ist. Die Flüssigkeitszelle des beantragen AFMs für Untersuchungen bis 80C ist besonders geeignet für die geplanten Untersuchungen responsiver Polymere in Flüssigkeiten oder von Umordnungsprozessen von Polymernanopartikeln während des Quellens. Bei den hochauflösenden AFM-Messungen in Flüssigkeiten ist unser Anliegen, die Probenmaterialien (Polymere, Proteine und Zellen an Grenzflächen) möglichst genau in der vertikalen Dimension mit äußerst geringen Kräften zu vermessen, was das HyperDrive-Modul erlaubt. Durch die BioMaterials Workstation in Kombination mit dem Aufrechtmikroskop und Petrischalenheizer werden hochaufgelöste optischen Messungen sowie μm-genaue kolokale AFM-Messungen an opaken Biomaterialien wie z.B. Titan ermöglicht, was mit den bisher zur Verfügung stehen Methoden nur begrenzt möglich war.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Major Instrumentation: Rasterkraftmikroskop (AFM)
• Instrumentation Group: 5091 Rasterkraft-Mikroskope
• Applicant Institution: Friedrich-Schiller-Universität Jena
• Leader: Professor Dr. Klaus D. Jandt