JPK kündigt Kombination von Elektrochemie und Optik an

(pressebox) Berlin, 27.10.2009, JPK Instruments, einer der weltweit führenden Hersteller von Nanoanalytik-Instrumenten für den Life Science- und Soft Matter-Bereich, gibt neue elektrochemische Einsatzmöglichkeiten seines NanoWizard® AFM Systems bekannt.

Mit elektrochemischen Experimenten lassen sich Redoxreaktionen an der Fest-Flüssig-Grenzfläche untersuchen. Das Anwendungsspektrum reicht von der Untersuchung von Korrosions- bis hin zu Elektronentransferprozessen in Proteinen. Seit längerem können während der Reaktion kraftmikroskopische (atomic force microscopy, AFM) Bilder der Elektrodenoberfläche hochaufgelöst aufgenommen werden.

Die neue Elektrochemiezelle ECC von JPK ermöglicht jetzt erstmals die gleichzeitige Durchführung von AFM und optischen Experimenten, auch an transparenten Proben. Einzigartig ist die Möglichkeit zur Durchführung von Fluoreszenzmessungen, wenn dazu ein inverses optisches Mikroskop verwendet wird.

Eine große Herausforderung beim Design der Elektrochemiezelle war es, die zahlreichen Komponenten wie Elektroden und Schläuche in dem kleinen Volumen rings um den AFM-Cantilever unterzubringen. All diese Vorgaben wurden in der JPK Elektrochemiezelle verwirklicht. Sie enthält den kompletten Satz an benötigten Elektroden wie Arbeitselektrode, Gegenelektrode und eine kommerzielle Referenzelektrode. Für SECM-Messungen (scanning electrochemical microscopy) besteht die Möglichkeit, den AFM-Cantilever elektrisch zu kontaktieren.

Über 3 Zugänge besteht die Möglichkeit zum Austausch von Flüssigkeit während des Experiments und zum Beaufschlagen der Zelle mit Inertgas zum Schutz vor Sauerstoffkontamination. Die Zelle ist im Bereich von Raumtemperatur bis 60 deg C temperierbar. Die Elektrochemiezelle ECC kann mit einer Vielzahl von transparenten und nicht-transparenten Proben ausgerüstet werden. In Frage kommen leitfähig gemachte Gläser, Polymere, Metalle oder Halbleitermaterialien. Sollte die Probe transparent sein, können parallel zum elektrochemischen Experiment optische Studien durchgeführt werden. Zum Beispiel könnten ITO-beschichtete Deckgläser parallel zum elektrochemischen Experiment mit hoch-NA-Immersionsobjektiven untersucht werden. Die mechanische Stabilität des Aufbaus ist so angelegt, dass gleichzeitig hochaufgelöste AFM-Abbilden möglich sind. In Fällen, in denen ein optisches Mikroskop eingesetzt werden soll, ermöglicht diese Kombination völlig neue Möglichkeiten. Zum Beispiel könnten Zellen auf Multi-Elektroden-Arrays (MEA) untersucht werden. Oder man beobachtet das elektrische getriebene Umschalten von Molekülen mittels Fluoreszenzmikroskopie.

Parallel dazu vergrößert sich das Feld an elektrochemischen Anwendungen zusehends. Nach wie vor spielt die Untersuchung von Korrosionsprozessen aufgrund ihrer großen wirtschaftlichen Bedeutung eine große Rolle. Neu hinzugekommen ist der Bereich neuer Energiequellen und elektrischer Energiespeicherung. Auch in der Biochemie spielt die Elektrochemie eine Rolle, insbesondere beim Verständnis von Redoxproteinen oder Enzymen. Im Bereich der Zellbiologie sind es membranständige Proteine, die für das Aufrechterhalten von Membranpotentialen nicht nur in neuronalen Zellen verantwortlich sind.

Mehr über die Anwendungen der JPK Elektrochemiezelle ECC auf der JPK-Webseite unter www.jpk.com .

Über JPK Instruments AG

JPK Instruments AG ist ein weltweit führender Hersteller von Nanoanalytik-Instrumenten, insbesondere von rasterkraftmikroskopischen Systemen (AFM) und optischen Pinzetten (Optical Tweezers), mit einem breiten Anwendungsspektrum von der Soft Matter Physik bis zur Nanooptik, von der Oberflächenchemie bis hin zur Zell- und Molekularbiologie. 2007 und 2008 wurde JPK von Deloitte als das am schnellsten wachsende Unternehmen auf dem Sektor der Nanotechnologie in Deutschland ausgezeichnet. Als Experte in der Technologie der Rasterkraftmikroskopie hat JPK mit als erstes die bahnbrechenden Möglichkeiten der Nanotechnologie auf den Gebieten der Life Sciences und der Soft Matter erkannt. Durch Innovationsgeist, durch Spitzentechnologie und eine einzigartige Applikationsexpertise hat JPK die Nanotechnologie erfolgreich mit den Life Sciences zusammengeführt. JPK hat seinen Hauptsitz in Berlin sowie Niederlassungen in Dresden, Cambridge (UK), Singapur und Tokio. Mit seinem globalen Vertriebsnetz und mehreren Support Centern betreut JPK die kontinuierlich wachsende Zahl von Anwendern mit ganzheitlichen Lösungen und erstklassigem Service direkt vor Ort.

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