Labor Optische Analytik
Optische Verfahren sind eine zentrale Säule zur Material- und Probenanalyse in Forschung und Lehre. Neben Bildgebenden Verfahren, wie der optischen Mikroskopie sind im Labor verschiedene spektroskopische Methoden etabliert: Absorptions- und Fluoreszenz-Spektroskopie LIBS (Laser induced breakdown spectroscopy) Raman-Spektroskopie bieten ein breites Portfolio aktueller Messmethoden, die sowohl in Forschung als auch in der Lehre eingesetzt werden können.
Übersicht
Ein optisches Analysemikroskop Olympus BX61 mit motorisiertem Probentisch bietet mit einer Auflösung von ca. 0,5 µm eine hervorragende Möglichkeit zur Qualitätsprüfung von Mikrostrukturen. Zusätzlich ist es möglich, das Licht einer ultra-violetten Laserdiode in das Mikroskop einzukoppeln und mit der Kombination von Belichtung und Bewegung des Probentellers Laserlithographie durchzuführen. Die chemische Zusammensetzung von Proben kann im Labor über ein kommerzielles LIBS Gerät bestimmt werden. Ein Aufbau zur Raman-Spektroskopie ermöglicht eine hochsensitive optische Bestimmung von Spurenstoffen in fluidischen Systemen. Spektrometer mit unterschiedlicher optischer Auflösung werden zur Messung von Fluoreszenz und Absorption von festen und flüssigen Proben genutzt.
Das Labor optische Analytik wird von Studierenden des Moduls Mikrotechnologie zur Qualitätskontrolle eigener Bauteile genutzt. Die hohe optische Auflösung in Verbindung mit dem elektronisch angesteuertem Probentisch ermöglicht eine genaue und großflächige 3D Oberflächenvermessung. Projekte in den mittels optischer Lithographie Mikrostrukturen erzeugt werden, können das Mikroskop als Belichtungseinheit für die Laserlithographie nutzen.
Die Ausstattung des Labors als Laserlabor ermöglicht die Durchführung von Praktika zum Modul "Laser in der Medizin" im Studiengang Gesundheits- und Medizintechnologien, bei denen unter anderem die Strahlqualität und Fokussierbarkeit von Laserquellen untersucht wird.
Die Analyse der chemische Zusammensetzung von Proben erfolgt mit Hilfe eines LIBS Spektrometers (XY, LTB Berlin). Durch Applikation von energiereichen Laserpulsen wird auf der Probenoberfläche ein Plasma erzeugt, dessen Spektrum charakteristisch für die Materialzusammensetzung ist.
Eine zentrale Herausforderung bei der Entwicklung von mikrofluidischen Bauelementen wie Lab-on-chip Systemen ist die druckfeste Verdeckelung der funktionalen Einheit. Im Institut Naturwissenschaften werden mikrofluidische Strukturen meist durch einen Fräsprozess aus einem Träger aus Polycarbonat erzeugt. Im Anschluss werden die Strukturen in einer am Institut entwickelten Anlage mittels Laserdurchstrahlfügung mit einem Deckel homogen und Kraft schlüssig verschlossen.
Darüber hinaus steht im Labor ein Aufbau zur Raman-Spektroskopie zur Verfügung. Dieses Gerät ermöglicht eine hochsensitive Bestimmung von Spurenstoffen in (mikro-)fluidischen Systemen.
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