Forschung

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Unser wissenschaftlicher Fokus liegt auf der ultrasensitiven Fluoreszenz spektroskopie. Ihre Anwendung findet sich heutzutage in vielen Forschungslabors auf der ganzen Welt, besonders im Bereich life science. Dort kann die Lumineszenz als diagnostisches Werkzeug dienen: Biolumineszierende Proben dienen zur Beobachtung von Konzentrationsänderungen, fluoreszierende Marker werden benutzt, um Partikel zu verfolgen und deren zelluläre Struktur zu visualisieren.

Der Vorteil der Emissionsspektroskopie gegenüber Absorptionstechniken ist die höhere Empfindlichkeit aufgrund eines stark verminderten Untergrunds. Sogar die Detektion eines einzelnen Moleküls kann mit leistbarem technischem Aufwand realisiert werden. Dies stellt die ultimative Grenze der Analytik dar. Während die verfügbare Ausstattung heute nahezu perfekt ist, gibt es nur wenige Moleküle, welche die speziellen Bedingungen der Einzelmolekülspektroskopie tolerieren.

Dieser Mangel an Farbstoffen mit chemischer Funktion hat unser Interesse geweckt. Unser Laboratorium kombiniert die Synthese mit der Charakterisierung dieser neuen fluoreszierenden Moleküle. Auf der einen Seite werden Fluoreszenzfarbstoffe und autofluoreszierende Proteine mit chemischen Funktionalitäten von Chemikern und Biologen hergestellt. Auf der anderen Seite werden photophysikalische Parameter wie Fluoreszenzlebensdauer, Triplett-Quantenausbeute und Photostabilitäten von Physikern und Biochemikern gemessen.

Dazu stehen gut ausgestattete Labore für Molekularbiologie und Chemie sowie verschiedene Techniken der ultrasensitiven Fluoreszenz-spektroskopie zur Verfügung. Verschiedene selbstgebaute konfokale Mikroskope erlauben die Messung von: Fluorescence Lifetime Imaging (FLIM), Fluorescence Correlation Spectroscopy (FCS) und Single Molecule Detection (SMD). Eine rege Zusammenarbeit mit biochemischen, organischen, pharmazeutischen und biophysikalischen Arbeitsgruppen bietet die Möglichkeit unsere Moleküle in deren Anwendungsgebiete einzusetzen.