Mikrokristalle von allen Seiten beleuchtet

Wiener Forscher entwickeln neue Analysemethoden.

Die Kristallstrukturanalyse ist ein wichtiges Verfahren, um die genaue räumliche Anordnung vom Atomen in einem Kristall zu bestimmen, sie wird in vielen Wissenschaftszweigen – von der Mineralogie über die Metallkunde bis zur Strukturbiologie – eingesetzt. Dabei wird die Beugung einer geeigneten Strahlungsart am Kristallgitter erfasst und damit dessen Aufbau ermittelt.

Mit Elektronenstrahlen können besonders kleine Kristalle von unter einem Mikrometer Kantenlänge untersucht werden – dabei war man bisher jedoch vom Betrachtungswinkel her eingeschränkt, denn die Probenhalter können nicht in alle Richtungen gedreht werden, und die Metallstangen, die ihn bewegen, verdecken zum Teil die Sicht.

 

Nylon- und Karbonfäden

Um diese Einschränkungen zu umgehen, entwickelte die Forschungsgruppe von Tim Grüne am Institut für Anorganische Chemie der Universität Wienzwei Methoden, um nicht einen einzelnen Kristall rundherum, sondern viele willkürlich angeordnete Kristalle gleichzeitig zu bestrahlen (Nature Communications, 25 7.).

Für die erste Methode rauten sie die Trägerschicht aus Karbon mit einem feinen Pinsel an, dadurch stellten sich einzelne Karbonfäden samt den zu untersuchenden Kristallen auf und präsentierten diese von allen Seiten. Im zweiten Verfahren streuten sie auf den Probeträger Nylonfäden aus, die dort wie Mikadostäbchen kreuz und quer liegen blieben. Wird die so präparierte Trägerschicht anschließend mit den Kristallen bestäubt, bleiben sie in verschiedenen Positionen an den Nylonfäden hängen, berichten die Chemiker. Anschließend wurden bei beiden Verfahren die Datensätze im Computer zu einem dreidimensionalen Bild zusammengesetzt. (APA/däu)

("Die Presse", Print-Ausgabe, 27.07.2019)

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