Rząd federalny inwestuje miliony w badania rentgenowskie w Getyndze!

Rząd federalny inwestuje miliony w badania rentgenowskie w Getyndze!

11 sierpnia 2025 roku Federalne Ministerstwo Badań, Technologii i Przestrzeni Kosmicznej (BMFTR) ogłosiło znaczne wsparcie finansowe badań w Instytucie Fizyki Rentgenowskiej Uniwersytetu w Getyndze. Inicjatywa ta obejmuje finansowanie w wysokości około miliona euro, które zostanie przeznaczone na różne projekty dotyczące mikroskopii rentgenowskiej. Dofinansowanie ma nie tylko wspierać postęp technologiczny w obrazowaniu, ale także wzmacniać bazę naukową w dziedzinie, która ma ogromne znaczenie zarówno z punktu widzenia zastosowań akademickich, jak i przemysłowych.

Głównym elementem tego finansowania jest dalszy rozwój mikroskopu rentgenowskiego „Ginix”, który działa w niemieckim synchrotronie elektronowym (DESY) w Hamburgu. Na sam projekt przeznaczono 350 000 euro. Zespół złożony z prof. dr Tima Saldita i dr Markusa Osterhoffa otrzymał zlecenie zwiększenia wydajności tego mikroskopu. Ponadto 650 000 euro wpłynie na wspólny projekt z Europejskim Źródłem Promieniowania Synchrotronowego (ESRF) w Grenoble.

Projekty udoskonalenia mikroskopii rentgenowskiej

W ramach nowego finansowania projektu wybrany został projekt „Optyka do obrazowania całego pola w Petra III i IV”. Projekt ten ma na celu poprawę skupiania promieni rentgenowskich w zakresie nanometrów. Jest to szczególnie istotne w przypadku technik obrazowania holograficznego i tomograficznego, które wymagają dużego powiększenia. Mikroskopia rentgenowska wykorzystuje promieniowanie rentgenowskie o długości fali od 10 nm do 1 pm, które umożliwia stosowanie krótszych długości fal niż promieniowanie światła widzialnego, a tym samym potencjalnie zapewnia wyższą rozdzielczość. Najnowocześniejsze mikroskopy rentgenowskie osiągają rozdzielczości od 20 do 30 nm, wykorzystując do ogniskowania wyłącznie płytki strefowe Fresnela, które działają na zasadzie dyfrakcji, gdyż nie są dostępne materiały załamujące to promieniowanie w wymaganym zakresie, takie jak np. Wikipedia wyjaśnione.

Drugi projekt „Optymizowana rekonstrukcja dla konektomiki rentgenowskiej” jest również prowadzony przez Saldita i dr Alexandrę Pacureanu z ESRF. Nacisk położony jest tutaj na algorytmiczną reprezentację tkanki nerwowej i rekonstrukcję konektomu, który opisuje całość połączeń w układzie nerwowym organizmu. Te innowacyjne podejścia mogą umożliwić znaczny postęp w neurobiologii.

Zastosowania mikroskopii rentgenowskiej

Znaczenie mikroskopii rentgenowskiej obejmuje różne dyscypliny. Zakład „Obrazowanie rentgenowskie promieniowaniem synchrotronowym” dysponuje stanowiskami pomiarowymi przy źródle promieniowania rentgenowskiego PETRA III oraz oferuje techniki specjalne, takie jak mikro-, nanotomografia oraz nanodyfrakcja. Obszary zastosowań obejmują dekodowanie złożonych struktur biologicznych i nowych materiałów syntetycznych. Ponadto efekty korozji implantów czy procesy starzenia akumulatorów można wizualizować w czasie rzeczywistym, co ma kluczowe znaczenie dla rozwoju trwałych produktów hereon.de wyjaśnione.

Kolejną zaletą mikroskopii rentgenowskiej jest to, że próbki nie wymagają barwienia metalami ciężkimi ani suszenia. Dzięki temu dawka w próbkach jest nawet 10 000 razy niższa niż w przypadku konwencjonalnych mikroskopów elektronowych, co z kolei minimalizuje ryzyko artefaktów podczas obrazowania. Wymagania dotyczące obrazowania o wysokiej rozdzielczości obejmują intensywne promieniowanie, które jest dostarczane przez odpowiednie źródła promieniowania synchrotronowego.

Dzięki temu wszechstronnemu wsparciu finansowemu i innowacyjnym projektom badawczym Uniwersytet w Getyndze ma potencjał do dalszego umacniania swojej pozycji pioniera w mikroskopii rentgenowskiej. Odkrycia te mogą nie tylko wzbogacić badania podstawowe, ale także poszerzyć praktyczne zastosowania w procesach przemysłowych i badaniach medycznych.