Neues Labor Magnetische Resonanzspektroskopie am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V.

10.01.2011 - Deutschland

Aus Mitteln des Konjunkturpakets II der Bundesregierung wurde am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF) ein neues Labor für Magnetische Resonanzspektroskopie eingerichtet. Gleichzeitig wurden die bereits vorhandenen Geräte modernisiert.

Magnetische Kernresonanz (NMR) ist heute unverzichtbar als Analysenmethode für die Strukturaufklärung in der Chemie, als zerstörungsfreie Bildgebungsmethode (MRT) in der Medizin und z.B. zur Untersuchung der Polymerdynamik in der Polymerphysik. In der Arbeitsgruppe von Dr. Ulrich Scheler am IPF werden derartige Methoden weiterentwickelt und auf aktuelle Fragestellungen der Polymerforschung angewendet. Die Struktur in Festkörpern wird durch die Kombination von modernen Experimenten der Festkörper-NMR-Spektroskopie mit quantenchemischen Simulationen aufgeklärt. Elektrophorese-NMR erlaubt die experimentelle Bestimmung der Ladung von Molekülen und Komplexen und die Bestimmung der Bindung von Liganden an Makromoleküle. NMR-Imaging wird eingesetzt, um komplexe Strömungen und Mischungsvorgänge zu charakterisieren und um Heilungsprozesse im Knochen zu analysieren. In jüngerer Zeit wird NMR auch genutzt, um die molekularen Auswirkungen mechanischer Belastungen auf feste Polymermaterialien zu untersuchen.

Im Zuge der erfolgreichen Einwerbung von Mitteln aus dem Konjunkturpaket konnte am IPF ein Tiefkeller zu neuen Laboratorien und Technikräumen umgebaut werden. Die bestehende experimentelle Basis wurde deutlich erweitert und modernisiert. Die neuen Spektrometer bringen eine Steigerung von Empfindlichkeit und Auflösung für die Forschungsarbeiten, mithin höhere Messgenauigkeit und noch tiefere Einblicke in die inneren Strukturen von Materialien. Durch die Kombination von magnetischer Kernresonanz (NMR) und Elektronenspinresonanz (EPR) zur „Dynamic Nuclear Polarization“ (DNP) werden sich völlig neue Möglichkeiten für die Selektivität der Experimente ergeben. Durch gezielte Markierungen können Struktur und Polymerdynamik speziell an Phasengrenzen untersucht werden.

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