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14.11.2011: Mehr Informationen über komplexe Biomoleküle, aber auch detaillierte Untersuchungen von Oberflächen in der Materialwissenschaft erhoffen sich Wissenschaftler von der Kombination zweier etablierter Techniken. Für den Aufbau der sogenannten "Dynamic Nuclear Polarization - Nuclear Magnetic Resonance" (DNP-NMR) erhält jetzt ein Team aus Düsseldorfer und Jülicher Wissenschaftlern gut zwei Millionen Euro Fördergelder von der Deutschen Forschungsgemeinschaft.
Der sperrige Name DNP-NMR bezeichnet die Untersuchungsmethode, die Chemiker, Biologen und Physiker aus Düsseldorf und Jülich im Forschungszentrum Ende 2012 aufbauen werden. Die Kernspinresonanz (NMR) wird schon seit langem eingesetzt, um dreidimensionale Strukturen von Biomolekülen aufzuklären - basierend auf den magnetischen Eigenschaften bestimmter Atomkerne. Ergänzt wird sie nun durch die Elektronenspinresonanz, bei der die Proben zusätzlich einer Mikrowellenstrahlung ausgesetzt werden.
Die Kombination kann die Empfindlichkeit der NMR-Messung bei gleichbleibender Auflösung um bis zu zwei Größenordnungen verbessern. Dadurch können die Forscher auch sehr geringe Probenmengen oder Details komplexer Strukturen und Biomoleküle untersuchen. Im Visier haben sie dabei zum Beispiel Membrantransport-Proteine, also Eiweiße, die aktiv Stoffe in und aus Zellen befördern. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Materialforschung. Dabei ist ein Ziel, die Oberflächen von Katalysatoren zu untersuchen.
Neben konkreten Fragestellungen aus Lebens- und Materialwissenschaften werden die Forscher auch ausloten, welche Möglichkeiten die neue Methodik generell bietet. Weiter steht Messzeit für externe Nutzer unter der Beteiligung an den Nutzungskosten zur Verfügung.
Die Förderung erfolgt im Rahmen der DFG-Großgeräteinitiative "DNP-verstärkte Festkörper-NMR", für die insgesamt fünf Millionen Euro zur Verfügung stehen. Weitere Standorte für die neuen Kombi-Geräte werden die Universitäten Darmstadt und Frankfurt sein.
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