Focused Ion Beam Rasterelektronenmikroskop (FIB-REM)

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin ; Medizin
• Förderung: Förderung in 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 471402977

Das hier beantragte FIB-SEM (Focused Ion Beam Scanning Electron Microscope) oder FIB-REM (Focused Ion Beam Rasterelektronenmikroskop) soll in die neu geschaffene EM-Facility der TUM integriert und interdisziplinär (Chemie, Physik, Lebenswissenschaften, Medizin, Batterie- und Materialforschung) und über TUM-Standorte hinweg (Garching, München, Weihenstephan und Straubing) zur multidisziplinären Erforschung von Struktur-Funktionsbeziehungen in biologischen Systemen wie Zellen, Geweben und Bodenproben sowie von Batteriematerialien und metallischen Werkstoffen eingesetzt werden. Leider ist ein solches Instrument derzeit nicht an der TUM verfügbar. Das Gerät ermöglicht in einzigartiger Weise die Kombination von Tomographie und Elektronenmikroskopie an einer Vielzahl von Probensystemen. Mit dem FIB-SEM wird es möglich sein, neben der Oberflächenanalyse auch Tomographie durchzuführen. Dies eröffnet die dreidimensionale Vermessung von komplexen Proben. Dazu gehören Zellen (menschlich, tierisch, pflanzlich), Gewebe und Organoide, aber auch Bodenmikroaggregate und Verbundsysteme (z.B. Pilz-Holz). Das Gerät eröffnet zudem die topographische Charakterisierung und Funktionsprüfung von elektrochemischen und metallischen Materialien. Dieses breite Einsatzspektrum stellt hohe Anforderungen an die technische Ausstattung, Flexibilität und Robustheit des Systems. Als Schnittstelle zwischen den diversen lichtmikroskopischen Methoden wird das Gerät eine zentrale Rolle bei der Verknüpfung modernster bildgebender Verfahren durch korrelative Bildauswertung spielen. Die sequentielle Fräsfunktion mittels FIB ist essentiell für die 3D-Abbildung der Objekte und ermöglicht auch die Präparation von dünnen Lamellen, die dann mit höherer Auflösung abgebildet werden können. Durch vergleichende Lichtmikroskopie der gleichen Objekte kann das Zielvolumen von Interesse vorselektiert werden, um die Effizienz deutlich zu erhöhen. Darüber hinaus kann die Verteilung verschiedener Elemente abgebildet werden. Mit dem beantragte FIB-SEM Gerät könnte somit ein dringend benötigtes, multidisziplinäres Gerät für die TUM EM Facility gewonnen werden, das durch die gemeinsame Methodik auch neue Interaktionen und Kooperationen zwischen den Forschungsfeldern und Standorten der TUM ermöglicht.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Focused Ion Beam Rasterelektronenmikroskop (FIB-REM)
• Gerätegruppe: 5120 Rasterelektronenmikroskope (REM)
• Antragstellende Institution: Technische Universität München (TUM)
• Leiter: Professor Dr. Gil Westmeyer