A szövetségi kormány milliókat fektet a röntgenkutatásba Göttingenben!

A szövetségi kormány milliókat fektet a röntgenkutatásba Göttingenben!

2025. augusztus 11-én a Szövetségi Kutatási, Technológiai és Űrügyi Minisztérium (BMFTR) jelentős pénzügyi támogatást jelentett be a Göttingeni Egyetem Röntgenfizikai Intézetében folyó kutatásokhoz. Ez a kezdeményezés körülbelül egymillió eurós finanszírozást tartalmaz, amely különböző röntgenmikroszkópos projektekbe fog befolyni. A finanszírozás célja nemcsak a képalkotás technológiai fejlődésének előmozdítása, hanem a tudományos bázis megerősítése is egy olyan területen, amely mind a tudományos, mind az ipari alkalmazások szempontjából nagy jelentőséggel bír.

Ennek a finanszírozásnak a központi eleme a „Ginix” röntgenmikroszkóp továbbfejlesztése, amelyet a hamburgi német elektronszinkrotron (DESY) üzemeltet. Csak erre a projektre 350 000 euró áll rendelkezésre. A Prof. Dr. Tim Salditt és Dr. Markus Osterhoff körüli csapat megbízást kapott a mikroszkóp teljesítményének növelésére. Emellett 650 000 euró folyik be a grenoble-i Európai Szinkrotron Sugárforrással (ESRF) közös projektbe.

Projektek a röntgenmikroszkópia javítására

Az új projektfinanszírozás részeként az „Optika teljes terű képalkotáshoz Petra III. és IV.-nél” projekt kerül kiválasztásra. A projekt célja a röntgensugárzás fókuszálásának javítása a nanométeres tartományban. Ez különösen fontos a nagy nagyítást igénylő holografikus és tomográfiai képalkotási technikák esetében. A röntgenmikroszkópia 10 nm és 1 pm közötti hullámhosszú röntgensugarakat használ, amelyek rövidebb hullámhosszakat tesznek lehetővé, mint a látható fénysugárzás, és így potenciálisan nagyobb felbontást kínálnak. A legmodernebb röntgenmikroszkópok 20 és 30 nm közötti felbontást érnek el, kizárólag Fresnel zónalemezeket használnak a fókuszáláshoz, amelyek diffrakción alapulnak, mivel nem állnak rendelkezésre olyan anyagok, amelyek ezt a sugárzást a kívánt tartományban megtörik, mint pl. Wikipédia magyarázta.

A második projektet, „Optimalizált rekonstrukció a röntgensugaras összeköttetéshez” szintén Salditt és Dr. Alexandra Pacureanu vezeti az ESRF-től. A hangsúly itt az idegszövet algoritmikus ábrázolásán és a konnektóma rekonstrukcióján van, amely leírja a szervezet idegrendszerében lévő kapcsolatok összességét. Ezek az innovatív megközelítések jelentős előrelépést tehetnek lehetővé az idegtudományban.

A röntgenmikroszkópia alkalmazásai

A röntgenmikroszkópia jelentősége számos tudományágra kiterjed. A „Röntgen képalkotás szinkrotronsugárzással” részleg mérőállomásokat üzemeltet a PETRA III röntgenforrásnál, és olyan speciális technikákat kínál, mint a mikro- és nanotomográfia, valamint a nanodiffrakció. Alkalmazási területei összetett biológiai struktúrák és új szintetikus anyagok dekódolása. Ezenkívül az implantátumok korróziós hatásai vagy az akkumulátorok öregedési folyamatai valós időben megjeleníthetők, ami kulcsfontosságú a hosszú élettartamú termékek fejlesztéséhez. hereon.de tisztázott.

A röntgenmikroszkópia másik előnye, hogy a mintákat nem kell nehézfémekkel megfesteni vagy szárítani. Ez azt eredményezi, hogy a mintákban a dózis akár 10 000-szer alacsonyabb, mint a hagyományos elektronmikroszkópoknál, ami viszont minimálisra csökkenti a képalkotási műtermékek kockázatát. A nagy felbontású képalkotás követelményei közé tartozik az intenzív sugárzás, amelyet megfelelő szinkrotron sugárforrások biztosítanak.

Ezzel az átfogó pénzügyi támogatással és innovatív kutatási projektekkel a Göttingeni Egyetem tovább bővítheti a röntgenmikroszkópia úttörő szerepét. A fejlesztések nemcsak az alapkutatást gazdagíthatják, hanem az ipari folyamatok és az orvosi kutatások gyakorlati alkalmazását is elősegíthetik.