Cryo-Fluoreszenzspektroskopie – Eine innovative Technik für die Wissenschaft

Fluoreszenzmikroskopische und fluoreszenzspektroskopische Untersuchungen finden in der Biologie, Medizin, Materialprüfung sowie Geowissenschaften eine breite Anwendung. Dabei spielt die chemische Charakterisierung und die Lokalisierung der verschiedensten Analyte mittels analytischer und bildgebender Verfahren eine wichtige Rolle. Die Analyse von Schwermetallen insbesondere von Radionukliden und seltenen Erden in natürlichen Systemen soll an Hand einer verbesserten Fluoreszenzanalytik bei tiefen Temperaturen erweitert werden. Durch die Weiterentwicklung der Fluoreszenzspektroskopie bei tiefen Temperaturen werden am Helmholz-Zentrum Dresden-Rossendorf nicht nur umweltanalytisch relevante Fragestellung im Bereich der Ressourcenökologie sondern auch verschiedenste Aufgaben aus dem Bereich der medizinischen Forschung bearbeitet.
Durch die Unterstützung der Max-Buchner-Forschungsstiftung konnten wir drei entscheidende Ergebnisse erzielen, welche für zukünftige Projekte die nötige wissenschaftliche Grundlage bieten.
1. Aufbau eines dauerhaften spektroskopischen Tieftemperaturmessplatzes zum schnellen und sensitiven Nachweis von Uran in diversen Umweltproben (Wasser- und Bodenproben)
2. Unterstützung beim Aufbau eines mikroskopischen Tieftemperaturmess-platzes, der mikroskopische Untersuchungen bei -253°C mit bis zu 630 facher Vergrößerung erlaubt.
3. Erste erfolgreiche Messungen mit dem spektroskopischen und mikroskopischen Aufbau im Bereich der Umweltanalytik sowie an verschiedenen medizinisch relevanten Anwendungen.
Langfristig zielen die Arbeiten auf die direkte Visualisierung der Analyten bei tiefen Temperaturen in biologischen und medizinischen Medien in Kombination mit fluoreszenzspektroskopischen Daten, welche zusätzliche molekulare Informationen über die der Mikroumgebung der Chromophore liefern, ab.