Vibrational nanospectroscopic imaging

  • Die vorliegende Arbeit zeigt die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der IR-Rasternahfeldmikroskopie (s-SNIM), die von dotierten Halbleiterstrukturen, über Polymerbürsten bis hin zu rekonstituierten Membranproteinen reichen. Das Augenmerk lag dabei bei der Entwicklung neuartiger Auswertungsmethoden, die mithilfe der bivariaten Kerndichteschätzung die topographischen und optischen Informationen zu chemische Land- und Höhenkarten vereinen, die in einem 2D- bzw. 3D-Falschfarbenbild die Verteilung der Probenkomponenten auf der Oberfläche mit Nanometerauflösung visualisiert. Um die laterale Auflösung und spektrale Sensitivität der IR-Rasternahfeldmikroskopie auf die molekulare Ebene auszuweiten, wurden mithilfe von Finite-Elemente-Methoden (FEM) neuartige metallische Nahfeldsuperspitzen mit einem 5 nm Krümmungsradius entworfen, die das einfallende Licht (\(\lambda\) = 5-6 \(\mu\)m) auf einen 10 nm breiten Raumbereich fokussieren und um 2 Größenordnungen höhere Feldintensitäten am Spitzenapex generieren.

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Metadaten
Author:Fouad BalloutGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-47526
Subtitle (English):From fundamentals to applications
Referee:Martina HavenithORCiDGND, Daniel HägeleGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2016/03/30
Date of first Publication:2016/03/30
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2011/09/30
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Optische Nahfeldmikroskopie; Schwingungsspektroskopie; Membranproteine; Antennennahfeld; Oberflächenplasmon
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Physikalische Chemie II, Laserspektroskopie und Biophotonik
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
faculties:Fakultät für Chemie und Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht