Das NanoWizard® AFM-System von JPK Instruments, einem der weltweit führenden Hersteller von Nanoanalytik-Instrumenten für den Life Science- und Soft Matter-Bereich, kommt derzeit an der LMU in München in einem besonders interessanten Projekt zum Einsatz. Die Stark-Forschungsgruppe an der LMU in München führt in Zusammenarbeit mit der EURAC in Bozen Untersuchungen an der unter dem Namen "Ötzi" bekannt gewordenen Gletschermumie durch. Mit dem NanoWizard® AFM-System wird dabei die Nanostruktur und Mechanik des mumifizierten Typ-1-Kollagens des 5.300 Jahre alten Leichnams untersucht.
Im Department für Geo- und Umweltwissenschaften der Münchner Ludwig-Maximilians-Universität arbeiten Wissenschaftler an der Charakterisierung von biologischem Material im Nanometerbereich. In diesem Zusammenhang untersuchten sie die mumifizierte Haut der 5.300 Jahre alten Gletschermumie. Zur Hintergrundinformation: Die Haut schützt den Körper vor Krankheitsverursachern und Zersetzung. Sogar mumifizierte Haut übt diese Schutzfunktion weiter aus. Die Einwirkung von Mikroorganismen und anderen äußeren Einflüssen kann das Bindegewebe zersetzen und das darunter liegende Gewebe freilegen. Zur Bestimmung des Ausmaßes der Gewebeerhaltung in mumifizierter Haut und des Grundes für ihre Haltbarkeit untersuchte der Promotionsstudent Marek Janko, ein Mitglied der Forschungsgruppe von Professor Robert Stark, die Strukturerhaltung des wichtigsten Gewebeproteins, Typ-1-Kollagen, mit Hilfe eines Rasterkraftmikroskops, des NanoWizard® II von JPK Instruments.
Jankos Untersuchungen konzentrieren sich auf die mechanischen Eigenschaften von Nanobiomaterial. Bei der Rasterkraftmikroskopie und der Raman-Spektroskopie handelt es sich um nicht invasive Technologien, bei denen die Proben viele Male neu analysiert werden können. Der NanoWizard® kommt dabei gleich zweifach zum Einsatz: Durch die Kombination aus Rasterkraftmikroskopie und optischer Mikroskopie wird es möglich, normale, relativ "raue" histologische Gewebeproben mit einer Stärke von 2 bis 4 Mikrometern unter Umgebungsbedingungen zu untersuchen. Zunächst werden die zu untersuchenden Bereiche mit Hilfe des optischen Mikroskops identifiziert, dort können dann mit dem Rasterkraftmikroskop die einzelnen Fibrillen im zweistelligen Nanometer-Bereich analysiert werden. Die Betrachtung einzelner Fibrillen von nur 30-40 Nanometer Stärke ermöglicht es, die einzelnen sich alle 67 Nanometer wiederholenden Einheiten zu identifizieren und zu testen. So können Nanoindentierungsstudien durchgeführt werden, die über Kraft-Abstandsmessungen die Bestimmung mechanischer Eigenschaften und insbesondere des Elastizitätsmoduls ermöglichen.
Weitere Informationen zum NanoWizard® und den Anwendungen von JPK finden Sie auf der JPK-Website unter www.jpk.com.
Im Department für Geo- und Umweltwissenschaften der Münchner Ludwig-Maximilians-Universität arbeiten Wissenschaftler an der Charakterisierung von biologischem Material im Nanometerbereich. In diesem Zusammenhang untersuchten sie die mumifizierte Haut der 5.300 Jahre alten Gletschermumie. Zur Hintergrundinformation: Die Haut schützt den Körper vor Krankheitsverursachern und Zersetzung. Sogar mumifizierte Haut übt diese Schutzfunktion weiter aus. Die Einwirkung von Mikroorganismen und anderen äußeren Einflüssen kann das Bindegewebe zersetzen und das darunter liegende Gewebe freilegen. Zur Bestimmung des Ausmaßes der Gewebeerhaltung in mumifizierter Haut und des Grundes für ihre Haltbarkeit untersuchte der Promotionsstudent Marek Janko, ein Mitglied der Forschungsgruppe von Professor Robert Stark, die Strukturerhaltung des wichtigsten Gewebeproteins, Typ-1-Kollagen, mit Hilfe eines Rasterkraftmikroskops, des NanoWizard® II von JPK Instruments.
Jankos Untersuchungen konzentrieren sich auf die mechanischen Eigenschaften von Nanobiomaterial. Bei der Rasterkraftmikroskopie und der Raman-Spektroskopie handelt es sich um nicht invasive Technologien, bei denen die Proben viele Male neu analysiert werden können. Der NanoWizard® kommt dabei gleich zweifach zum Einsatz: Durch die Kombination aus Rasterkraftmikroskopie und optischer Mikroskopie wird es möglich, normale, relativ "raue" histologische Gewebeproben mit einer Stärke von 2 bis 4 Mikrometern unter Umgebungsbedingungen zu untersuchen. Zunächst werden die zu untersuchenden Bereiche mit Hilfe des optischen Mikroskops identifiziert, dort können dann mit dem Rasterkraftmikroskop die einzelnen Fibrillen im zweistelligen Nanometer-Bereich analysiert werden. Die Betrachtung einzelner Fibrillen von nur 30-40 Nanometer Stärke ermöglicht es, die einzelnen sich alle 67 Nanometer wiederholenden Einheiten zu identifizieren und zu testen. So können Nanoindentierungsstudien durchgeführt werden, die über Kraft-Abstandsmessungen die Bestimmung mechanischer Eigenschaften und insbesondere des Elastizitätsmoduls ermöglichen.
Weitere Informationen zum NanoWizard® und den Anwendungen von JPK finden Sie auf der JPK-Website unter www.jpk.com.
