Graz/Wien - Mit einem feinen Strahl aus Helium statt Elektronen arbeitet ein neuartiges Mikroskop, das am Institut für Experimentalphysik der Technischen Universität (TU) Graz entwickelt wurde. Dieses Helium-Rastermikroskop geht besonders sanft mit Proben um und eignet sich daher besonders für die Untersuchung von fragilen Strukturen. Die Entwicklung wurde vom Wissenschaftsfonds FWF sowie über das 6. Forschungsrahmenprogramm der EU unterstützt.

Die herkömmliche Raster-Elektronenmikroskopie funktioniert mit einem Elektronenstrahl. Dieser rastert die Probe ab und liefert so ein Bild auch kleinster Details. Ein Nachteil ist allerdings, dass Elektronen geladene Teilchen sind. "Das führt dazu, dass sich die Probe auflädt, man muss daher das zu untersuchende Material zuvor mit Gold bedampfen, damit die Ladung abfließen kann", erklärte dazu Projektleiterin Bodil Holst von der TU Graz.

Alternative

Da Helium-Atome ungeladene Teilchen sind, kommt es zu keiner Aufladung des zu untersuchenden Materials, weshalb die Bedampfung mit Gold unnötig wird. Da der fokussierte Helium-Strahl auch eine vergleichsweise niedrige Energie besitzt und Helium als Edelgas zudem chemisch sehr träge ist, kann die Methode auch für die Untersuchung von feinen Membranen eingesetzt werden.

Am Institut verwendeten die Wissenschafter das neue Mikroskop bisher, um poröse Materialien, wie etwa Membranen, lokal auf ihre Durchlässigkeit - Permeabilität - zu prüfen. Damit lassen sich zudem Aufschlüsse über die innere Struktur der Membran gewinnen. Langfristig wollen die Forscher mit ihrem Mikroskop aber auch Proteine und deren Faltung ergründen.

Bisher ist die Auflösung des Grazer Gerätes noch eher bescheiden und mit zwei Mikrometer schlechter als das gute alte Lichtmikroskop. An der Verbesserung der Auflösung wird gearbeitet. (APA/red)