Methoden | AK Weil

Methoden | AK Weil

Wir verwenden moderne Technologien zur Herstellung und Charakterisierung unserer Substanzen. 

Synthesemethoden

Organische Synthesechemie, kontrollierte Polymersynthese, Peptid- und Oligonukleotidsynthese,Hochdruck-Hochtemperatursynthese, Elektropolymerisation (elektrochemische Synthese)

NMR-Spektroskopie (M. Wagner)

Die kernmagnetische Resonanz (kurz NMR für Nuclear magnetic Resonance) ist eine der wichtigsten Methoden zur Aufklärung von chemischen (biologischen) Strukturen. Hierbei werden fast alle wichtigen Kerne (Wasserstoff, Bor, Kohlenstoff, Stickstoff, Fluor, Silizium, Aluminium, Phosphor und viele andere), die ein magnetisches Moment besitzen, im Magnetfeld befragt hinsichtlich ihrer

  • genauen Atomzusammensetzung (Strukturcharakterisierung),
  • dreidimensionalen Struktur in der Lösung,
  • chemischen und/oder physikalischen und/oder biologischen Wechselwirkung (z.B. Protein-Wirkstoffinteraktionen oder die temperaturabhängige Aktivität von Molekülen),
  • in-situ Beobachtungen von Reaktionsabläufen im Magnetfeld über Zeitspannen von Sekunden bis Tagen,
  • Diffusionskonstanten zur Ermittlung z.B. der Größen von Partikeln oder Komplexierungskonstanten,
  • direkte Beobachtung der Gelbildungen mittels der gel-HR MAS NMR (Interaktion verschiedener Spezies beim Gelieren).

Wir forschen daran, die Wechselwirkung der NMR-Spektroskopie mit vielen anderen Methoden wie XRD (Röntgenbeugung), XPS (Photoelektronenspektroskopie), Masse, DLS (Dynamische Lichtstreuung), TEM (allgemein Elektronenmikroskopie) oder FCS (Fluoreszenz-Korrelation-Spektroskopie) zu etablieren und anzuwenden.

Massenspektrometrie (J. Räder)

In unserer Abteilung für Massenspektrometrie betreiben wir ein Methodenspektrum, das von der schonenden Ionisierung zur Untersuchung intakter Makromoleküle bis zur fragmentierenden Ionisierung zur Untersuchung von Materialien reicht.

Schonende Methoden wie ESI (Elektrospray Ionisierung) und MALDI (Matrixunterstützte Laser Deorption/Ionisation) finden in unserem Bereich Anwendung zur:

  • Analyse von Syntheseprodukten und deren Reinheit
  • Bestimmung der elementaren Zusammensetzung
  • Aufklärung von Polymer– und Endgruppenverteilungen
  • Nachweis von Modifikationen an Biopolymeren
  • Strukturaufklärung mittels Tandemmassenspektrometrie

Die fragmentierende Analyse mittels ToF-SIMS (Time-of-Flight – Sekundärionen Massenspektrometrie) verwenden wir zur:

  • Analyse von Polymermischungen 
  • Charakterisierung von quervernetzten Polymerfilmen
  • Tiefenprofilierung von organisch elektronischen Schaltungen
  • Untersuchung von biologischen Systemen an Oberflächen

Der Focus unserer Methodenentwicklung richtet sich auf den Einsatz von bildgebender Massenspektrometrie zur Analyse von chemisch und biologisch modifizierten Oberflächen. Explorativ untersuchen wir zur Zeit Nanopartikel in Gewebeproben, um ein tieferes Verständnis komplexer Prozesse, wie z.B. der Freisetzung von Wirkstoffen und deren Metabolismus zu gewinnen, ohne die Verwendung von Markierungsstoffen.

Zelllabor - „BioCore“ (J. Quambusch)

Die „BioCore“ Labore der gentechnischen Sicherheitsstufe 2 führen diverse analytische und anwendungsbasierte Fragestellungen zusammen und ermöglichen den Zugriff auf verschiedene Methoden der Zellkultur und Proteinbiochemie. Neben dem Chromatographiesystem Äkta™ pure 25m, dem Multimode-Reader Tecan Spark®20M und dem Durchflusszytometer BD Accuri™ C6 Plus stehen auch gängige Verfahren wie Gelelektrophorese und Westernblot zur Verfügung. Folgendes findet unter anderem in den BioCore Laboren Anwendung:

  • Immortalisierte Zelllinien, Primärzellen, aerobe und anaerobe Bakterienstämme
  • Mikroskopie von Zellen und Materialien
  • Fluoreszenz- und Lumineszenzmessungen
  • Impedanzmessungen von Zellschichten
  • Untersuchung antimikrobieller Wirkung
  • Verkapselung von Zellen
  • Assays: Apoptose, Zelltoxizität, Zellaufnahme

Wir bieten ein Qualitätsmanagement, um mittels standardisierter Verfahren eine verlässliche Zellkultur für Anwender zu schaffen. 

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