Hybrid-Sekundärionenmassenspektrometer (Hybrid-SIMS)

• Fachliche Zuordnung: Chemische Festkörper- und Oberflächenforschung
• Förderung: Förderung in 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 421580016

Die Core-Facility für Grenzflächenanalytik des interdisziplinären Zentrums für Materialwissenschaften (ZFM) der Universität Gießen soll weiter ausgebaut und durch ein Hybrid-Sekundärionenmassenspektrometer (Hybrid-SIMS) ergänzt werden. Bei dem Hybrid-SIMS handelt es sich um ein SIMS, das sowohl mit einem Flugzeit- als auch mit einem Orbitrap-Massenanalysator ausgestattet ist. Flugzeit-(ToF)-Analysatoren haben sich in den vergangenen Jahren weitestgehend gegenüber anderen Analysatorkonzepten durchgesetzt, da sie vielseitig verwendbar sind und in relativ kurzer Zeit sämtliche Massen bis zur gewählten oberen Massengrenze detektieren. Mit Hilfe eines ToF-SIMS ist es so möglich, in relativ kurzer Zeit 2D- oder 3D-Massendarstellungen von Festkörperproben zu erhalten. Im Bereich der organischen Analytik ist allerdings die geringe Massenauflösung von lediglich bis zu FWHM m/delta m = 10.000 im Standardbetrieb limitierend, da dieses Auflösungsvermögen unzureichend ist, um organische Massensignale eindeutig zuzuordnen. Im Rahmen dieses Antrags soll daher ein ToF-SIMS neuester Generation beschafft werden, das mit einem zusätzlichen Orbitrap-Analysator ausgestattet ist, der Auflösungen bis zu m/delta m = 280.000 erlaubt. Die Kombination beider Analysatoren ist erforderlich, da ToF-Messungen sehr schnell sind und zur Messbereichsauswahl für die relativ langsamen Orbitrap-Messungen benötigt werden. Das neue Gerät soll im ZFM der JLU Gießen betrieben werden und den Bedarf an präziser massenspektrometrischer Analytik und Bildgebung im Bereich organischer Funktionsmaterialien abdecken. Sie wird auch für Nutzer an der TH Mittelhessen und der Philipps-Universität Marburg im Rahmen des Forschungscampus Mittelhessen (FCMH) bereitstehen. Das Hybrid-SIMS würde sowohl in den Material- als auch in den Lebenswissenschaften (bildgebende) Analytik auf international höchstem Niveau ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hybrid-Sekundärionenmassenspektrometer (Hybrid-SIMS)
• Gerätegruppe: 1720 Spezielle Massenspektrometer (Flugzeit-, Cyclotronresonanz-, Ionensonden, SIMS, außer 306)
• Antragstellende Institution: Justus-Liebig-Universität Gießen
• Leiter: Professor Dr. Jürgen Janek