Die Vorteile der wissenschaftlichen Zusammenarbeit
In einem EU-geförderten Projekt arbeiteten einige der führenden Einrichtungen für Elektronenmikroskopie Europas zusammen, um Partner aus der akademischen Welt und der Industrie bedarfsgerechten Zugang zu verschaffen. Diese grenzüberschreitende Kooperation trug dazu bei, Forschungsarbeiten zu ermöglichen, die vorher nicht durchgeführt werden konnten, und verdeutlichte erneut den Wert der Zusammenarbeit in der europäischen Forschung. Elektronenmikroskope erzeugen ein Bild eines Objekts mithilfe eines Elektronenstrahls. Diese Mikroskope werden eingesetzt, um die Ultrastruktur verschiedenster biologischer und anorganischer Proben, z. B. Mikroorganismen, Zellen, große Moleküle, Gewebeproben, Metalle oder Kristalle, zu untersuchen. In der Industrie werden Elektronenmikroskope häufig in der Qualitätssicherung und zur Schadensanalyse verwendet. Moderne Modelle erzeugen Elektronen-Mikrografen mithilfe spezieller Digitalkameras und Framegrabber, mit denen das Bild aufgezeichnet wird. Diese Geräte ermöglichen zwar eine viel stärkere Vergrößerung und zeichnen sich durch ein erheblich höheres Auflösungsvermögen als herkömmliche Lichtmikroskope aus – wodurch Wissenschaftler deutlich kleinere Objekte detailgenauer untersuchen können – jedoch sind Elektronenmikroskope auch größer und sehr kostspielig. Oft sind auch speziell entworfene Einrichtungen und geschultes Personal erforderlich, um sie zu bedienen. Im Projekt ESTEEM2 konnte nun einer deutlich größeren Zielgruppe Zugang zu solchen Einrichtungen verschafft werden, indem Ressourcen zu diesem Zweck gesammelt wurden. In ESTEEM2 wurde Bewerbern über ein einfaches Peer-Review-Verfahren, das auf Forschungsleistungen und wissenschaftlichen Prioritäten basiert, Zugang gewährt. Benutzer wurden dann über ein Networking-Programm unterstützt, mit dem wichtige Aspekte wie die Probenvorbereitung, die Interpretation der Daten und die Standardisierung von Methoden behandelt wurden. Zudem wurden eine Reihe von Kursen und Workshops organisiert, um innovative Elektronenmikroskopieverfahren zu lehren, und ein Internetforum wurde eingerichtet, in dem über neu entstehende, hochleistungsfähige Techniken diskutiert werden kann. So wurde beispielsweise im Juli 2015 in Schweden ein Workshop über fortschrittliche Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) gehalten. TEM ist ein leistungsstarkes Verfahren zur Erforschung von Materialien, Nanostrukturen und Nanotechnologie, mit dem Informationen zur Struktur und chemischen Zusammensetzung von Substanzen auf atomarer Ebene gesammelt werden können. Außerdem verfügen die Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS) und weitere Spektroskopietypen über das Potential, die wissenschaftlichen Kenntnisse über Struktur und Eigenschaften erheblich zu erweitern. Ein weiterer Workshop fand im spanischen Cádiz statt. Diese Veranstaltung war insbesondere auf die Untersuchung von Nanomaterialien mit Transmissionselektronenmikroskopie konzentriert, wobei die erreichten Fortschritte und die Palette von untersuchten Nanomaterialien besprochen wurden. Die Teilnehmer konnten sich über ihre Daten austauschen, Fragen stellen und Ratschläge zur Durchführung weiterer Versuche einholen. Die durch das Projekt ermöglichte wissenschaftliche Zusammenarbeit führte darüber hinaus zu neuen Entdeckungen. Durch Kombination eines Rastertransmissionselektronenmikroskop mit einem Interferometer – mit dem selbst kleinste Verschiebungen oder Unebenheiten gemessen werden können – wurden erfolgreich neue Quellen von Einzelphotonemission nachgewiesen. So wurde bestätigt, dass es möglich ist, Quellen von Einzelphotonemission in verschiedenen Materialien mit einem neuartigen experimentellen Aufbau zu detektieren. Diese Entdeckung könnte dazu führen, dass in verschiedenen weiteren Materialien nach neuen Einzelphotonemissionsquellen gesucht wird, etwa in zweidimensionalen Monoschichten. Das ESTEEM2-Projekt soll Ende September 2016 abgeschlossen werden und trug dazu bei, Europas strategische Führungsposition im Bereich der Elektronenmikroskopie zu festigen. Materialien, die im Rahmen des Projekts entwickelt werden, werden weiterhin für Versuche genutzt werden und die Elektronenmikroskopie für die Forschungsgemeinschaft verfügbar machen. Weitere Informationen finden Sie auf: ESTEEM2-Projektwebsite
Länder
Frankreich
