Dr. Anna Ermakova

Anna studierte Halbleiterphysik und Nanotechnologie an der Weißrussischen Staatlichen Universität und erwarb dort 2011 einen Master-Abschluss. Sie entwickelte Ultraviolett-Diamant-Detektoren und untersuchte Diamantdefekte. 2016 schloss Anna ihren Ph.D. am Institut für Quantenoptik (Universität Ulm) unter der Leitung von Prof. Dr. Fedor Jelezko. In Ulm untersuchte sie die biologische Anwendung von fluoreszierenden Nanodiamanten für Bildgebung und Sensorik. Bald darauf wechselte sie als Wissenschaftlerin  zu Carinthian Tech Research, wo sie sich auf die Modellierung und Simulation magnetischer Systeme konzentrierte. 2018 trat Anna als Senior-Wissenschaftlerin in die Gruppe von Prof. Dr. Tanja Weil ein, um ihre Arbeit mit fluoreszierenden Nanodiamanten als Quantensensoren fortzusetzen. Sie hat am MPI-P ein Diamond Quantum Lab aufgebaut. Nach ihrer Elternzeit blieb Anna ab 2022 als Gruppenleiterin am MPI-P, da sie die Förderung der Carl-Zeiss-Stiftung im Rahmen des Programms „NEXUS“ erhielt.

Forschungsinteressen

Einzelne Moleküle und Proteine ​​bestimmen die Prozesse in lebenden Systemen oder Makroobjekten. Es gibt jedoch eine sehr begrenzte Anzahl von Methoden, um die Natur einzelner Moleküle oder Wechselwirkungen zwischen ihnen zu untersuchen. Es ist eine schwierige Aufgabe, einen Sensor zu finden, der bei Raumtemperaturbedingungen für ein einzelnes Elektron empfindlich ist. Unser Team entwickelt solche Sensoren auf Basis von Farbzentren in Diamant und Nanodiamanten. Wir zielen darauf ab, schwache Magnetfelder und Temperatur in lebenden Systemen oder weicher Materie zu untersuchen. Um dies zu erreichen, untersuchen wir verschiedene Diamantfarbzentren und finden ihre Anwendungsgrenzen. Derzeit konzentrieren wir uns auf Quantensensoren, um Stoffwechselvorgänge in lebenden Zellen zu untersuchen. Wir wollen zum Verständnis der intrazellulären Temperatur und des Ionentransports beitragen.

Ausgewählte Publikationen

Liu, W.; Alam, M. N. A.; Liu, Y.; Agafonov, V. N.; Qi, H.; Koynov, K.; Davydov, V. A.; Uzbekov, R.; Kaiser, U.; Lasser, T. et al.; Jelezko, F.; Ermakova, A.; Weil, T.: Silicon-Vacancy Nanodiamonds as High Performance Near-Infrared Emitters for Live-Cell Dual-Color Imaging and Thermometry. Nano Letters 22 (7), S. 2881 - 2888 (2022)
Wu, Y.; Alam, M. N. A.; Balasubramanian, P.; Ermakova, A.; Fischer, S.; Barth, H.; Wagner, M.; Raabe, M.; Jelezko, F.; Weil, T. et al.; Weil, T.: Nanodiamond Theranostic for Light-Controlled Intracellular Heating and Nanoscale Temperature Sensing. Nano Letters 21 (9), S. 3780 - 3788 (2021)
Wu, Y.; Ermakova, A.; Liu, W. N.; Pramanik, G.; Vu, T. M.; Kurz, A.; McGuinness, L.; Naydenov, B.; Hafner, S.; Reuter, R. et al.; Wrachtrup, J.; Isoya, J.; Förtsch, C.; Barth, H.; Simmet, T.; Jelezko, F.; Weil, T.: Programmable Biopolymers for Advancing Biomedical Applications of Fluorescent Nanodiamonds. Advanced Functional Materials 25 (42), S. 6576 - 6585 (2015)
Ermakova, A.; Pramanik, G.; Cai, J.-M.; Algara-Siller,  G.; Kaiser,  U.; Weil, T.; Tzeng, Y.-K.; Chang, H.C.; McGuinness, L.P.; Plenio, M.B.; Naydenov, B.; Jelezko, F.
Detection of a few metallo-protein molecules using color centers in nanodiamonds
Nano Lett. 13, 3305–3309 (2013)
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