| Abteilung Laserchemie - Prof. Dr. K.-H. Gericke | |
| Studienarbeiten und/oder Wahlpflichtpraktika | |
Info |
In allen nachfolgend vorgestellten Arbeitsgebieten bestehen derzeit Möglichkeiten zur Durchführung von Studienarbeiten und/oder Wahlpflichtpraktika. Neben den jeweils aufgeführten Mitarbeitern gibt es diesbezügliche Informationen zu allen Themengebieten bei Dr. Christof Maul oder Prof. Dr. Karl-Heinz Gericke. Bei weitergehendem Interesse können die Studienarbeitsgebiete auch in Diplomarbeitsthemen münden. |
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I.
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Dynamik molekularer Dreikörperzerfälle als Elementarschritte in komplexen Reaktionsketten |
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Inhalt
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Der Zerfall eines Moleküls in 3 Bruchstücke nach Bestrahlung mit (ultraviolettem) Licht ist ein unerforschtes Feld der molekularen Reaktionsdynamik, obgleich solche Reaktionen wesentlich für das Verständnis komplexer atmosphärischer Reaktionen und von Verbrennungsprozessen sind. Wir untersuchen solche Prozesse mittels laserinduzierter Mehrphotonenionisation und Flugzeitmessung an kleinen Molekülen (Carbonyl-, Thionyl, Thiocarbonylverbindungen) und entwickeln parallel eine neuartige Koinzidenzapparatur zur eindeutigen Analyse von molekularen Dreikörperzerfällen. |
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Ansprechpartner/in
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Niels Gödecke und Sebastian Kauczok |
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II.
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Extrem empfindliche Nachweisverfahren zur Analyse von Stickoxiden in der menschlichen Atemluft |
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Inhalt
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Mit der Verleihung des Nobel-Preises für Medizin 1998 wurde die Entdeckung der essentiellen Rolle von Stickstoffmonoxid NO für die menschliche Physiologie gewürdigt. Im menschlichen Atem kommt NO in Konzentrationen von 100-200 ppb vor. Mittels laserinduzierter Fluoreszenz (LIF) können wir noch NO-Spuren im Atemgas im ppt-Bereich nachweisen. Damit ist es uns möglich, die Dynamik der NO-Bildung zu verfolgen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse sind von fundamentaler Bedeutung für die aktuelle medizinische Forschung. |
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Ansprechpartner
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Jörg Lauenstein und Christoph Mitscherling |
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III.
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Elektrisch geregelte Katalysatoren zur Abgasreinigung und chemischen Synthese |
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Inhalt
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Neuartige Mikrostruktur-Elektroden ermöglichen die Erzeugung eines flächigen Plasmas bei hohen Drücken ( ~ 10 mbar) und niedrigen Spannungen ( ~ 300 V). Wir betreiben die apparative Weiterentwicklung der Mikrostrukturen mit dem Ziel, Plasmen bei Atmosphärendruck "aus der Steckdose" erzeugen zu können, und untersuchen parallel den Einsatz von Mikrostrukturen zum Abbau von Schadstoffen (Abgasreinigung) sowie zur chemischen Synthese. Zum Einsatz kommen spektroskopische Methoden (Fluoreszenzspektroskopie, FTIR-Spektroskopie, laserinduzierte Fluoreszenz) sowie analytische Verfahren wie die Gaschromatographie. |
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Ansprechpartner/in
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Christian Schrader und Andreas Schenk |
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IV.
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Zwei-Photonen-Mikroskopie zur Untersuchung biologischer Fragestellung |
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Inhalt
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Die Zwei-Photonen-Mikroskopie erlaubt die zerstörungsfreie Untersuchung von Biomolekülen und biologischem Gewebe mit extrem hoher räumlicher Auflösung in drei Dimensionen. Grundlage ist die gleichzeitige Absorption zweier Nah-Infrarot-Photonen aus einem Ultra-Kurzzeit-Laser und die anschließende Beobachtung der Fluoreszenz bei der halben Wellenlänge (blaues Licht) mit einem Mikroskop. Das Verfahren eignet sich zur Untersuchung pharmakologischer Fragestellungen, beispielsweise nach der Permeation von Wirksubstanzen durch biologisches Gewebe, wie z.B. die Haut. |
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Ansprechpartner/in |
Dr. Raluca Niesner, Bülent Peker und Stefan Quentmeier |
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V.
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Terahertz-Spektroskopie an Proteinen |
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Inhalt
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In allen biologischen Umgebungen sind die Proteine mit Wasser umgeben. Doch wie ist die Anordnung der Wassermoleküle und welchen Einfluß hat sie auf die Funktionalität der Proteine? Von Seiten der Theorie wird ein charakteristischer Absorptionspeak bei etwa 0,6 THz vorhergesagt. Dieser Peak wird der gedämpften Oszillation eines Überschußprotons in der stellenweise „kristallinen“ Wasserhülle eines Proteins zugeschrieben. Diese Oszillationen spielen möglicherweise eine wichtige Rolle bei der Funktionsweise von Proteinen. |
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Ansprechpartner
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Prof. Dr. Karl-Heinz Gericke und Prof. Dr. Martin Koch |
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VI.
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IR-Laserspektroskopie zur quantitativen Analytik |
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Inhalt
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Kooperation zwischen der Arbeitsgruppe 3.11 Anorganische Analytik der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt und der Arbeitsgruppe Laserchemie des Instituts für Physikalische und Theoretische Chemie der TU Braunschweig. Es stehen Messplätze an FTIR- und Laser-Spektrometern zur Verfügung. Durchgeführt werden die Untersuchungen im nahen und mittleren Infrarot an Gasen und Festkörpern. Besondere Aufgabenstellungen (auch theoretische Arbeiten) bieten sich in der Entwicklung und Implementierung eines im Aufbau befindlichen Laserspektrometers für die Spurenanalytik von H2O, CO2 und NO. Arbeitsort ist die PTB Braunschweig |
| Prof. Dr. Karl-Heinz Gericke und Dr. Olav Werhahn |
08.12.2005
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