Meine Merkliste
my.chemie.de  
Login  

RUB-Chemiker entwickeln Testroboter für NO-Katalysatoren

20.09.2005

Alle Säugetiere produzieren Stickstoffmonoxid (NO) in spezialisierten Zellen. Dennoch ist dieses kleine anorganische Molekül ein zweischneidiges Schwert: Einerseits ist es in fein regulierter Ausschüttung unerlässlich für die Steuerung wichtiger physiologischer Funktionen, andererseits kann NO auch als Zellgift wirken und ist zum Teil dafür verantwortlich, wenn Tumoren sich gut entwickeln können. Daher ist es von Interesse die Konzentration von NO genau messen zu können. Für die schnelle Suche nach dem besten Sensor haben Chemiker der Ruhr-Universität um Prof. Dr. Wolfgang Schuhmann jetzt einen Roboter entwickelt.

Um NO von anderen Substanzen sicher zu unterscheiden und auch in kleinen Konzentrationen genau zu bestimmen, braucht es einen Sensor. Elektrochemische Mikrosensoren, das heißt winzige Edelmetall- oder Kohleelektroden, bieten sich hier an, da sie Stickstoffmonoxid sogar unter Bedingungen messen können, die denen im Körper gleichen.

Bei der Suche nach einer geeigneten Beschichtung der Elektrode hilft ein elektrochemischer Roboter, der im Labor der Arbeitsgruppe von Prof. Schuhmann entwickelt wurde. Das elektrochemische Robotiksystem nutzt eine mit Schrittmotoren angetriebene Positioniereinheit, die ein Elektrodenbündel mit hoher Präzision in die Vertiefungen von Mikrotiterplatten einführen kann. Metallporphyrine, Kandidaten für Elektrokatalysatoren für die spezifische Oxidation von NO, werden automatisch auf eine Elektrode aufgebracht. Die so erhaltenen Sensoren werden in weiteren Vertiefungen der Mikrotiterplatte durch automatische Zugabe von NO-Standardlösungen mittels einer hochempfindlichen elektroanalytischen Methode, der Differenzpulsvoltammetrie, hinsichtlich ihrer katalytischen Aktivität zur Oxidation von NO untersucht.

Die Forscher haben auf diese Weise eine Bibliothek von 83 Metallporphyrinen hergestellt und automatisch mit dem Robotiksystem getestet. Ein Ni-Porphyrin mit Nitrogruppen als Substituenten zeigte die besten Eigenschaften. Derzeit wird das Robotiksystem mit dem so gefundenen besten NO-Sensor ausgestattet genutzt, um die NO-Ausschüttung aus Blutgefäßzellen zu untersuchen und so einen Beitrag zum Verständnis der Prozesse zu liefern, die für Tumorwachstum durch Bildung von Blutgefäßen wesentlich sind.

Originalveröffentlichung: V. Ryabova, A. Schulte, T. Erichsen, W. Schuhmann; "Robotic sequential analysis of a library of metalloporphyrins as electrocatalysts for voltammetric nitric oxide sensors"; The Analyst, 2005, 130(9), 1245 - 1252.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über Ruhr-Universität Bochum
  • News

    Evonik und Ruhr-Uni bauen Kooperation weiter aus

    Das Essener Chemieunternehmen Evonik Industries stiftet eine Professur für organische Chemie an der Ruhr-Universität Bochum (RUB). Ab dem kommenden Wintersemester forscht und lehrt der Chemiker Prof. Dr. Lukas J. Gooßen als Inhaber der Stiftungsprofessur an der Hochschule. Die Prorektorin f ... mehr

    Neuer Katalysator für die Wasserstoffproduktion

    Das Mineral Pentlandit ist ein potenzieller neuer Katalysator für die Wasserstoffproduktion. Forscher beschreiben, dass es genauso effizient arbeitet wie heute übliche Platinelektroden. Im Gegensatz zu Platin ist Pentlandit günstig und kommt häufig auf der Erde vor. Ein Team um Dr. Ulf-Pete ... mehr

    Wie Wasser seine außergewöhnlichen Eigenschaften erhält

    Wasser ist bei Raumtemperatur flüssig – erstaunlich für so ein kleines Molekül. Einblicke in die Ursachen gibt eine neue Simulationsmethode, die ihren Ursprung in der Hirnforschung hat. Mit künstlichen neuronalen Netzen haben Bochumer und Wiener Forscher die atomaren Wechselwirkungen von Wa ... mehr

  • Veranstaltungen
    Konferenz
    10.10. – 14.10.
    2016
    Bochum, DE

    Annual Gaseous Electronics Conference (GEC)

    Die Konferenz Annual Gaseous Electronics Conference (GEC) findet vom 10.10.2016 bis 14.10.2016 in Bochum, Deutschland statt. mehr

  • Universitäten

    Ruhr-Universität Bochum (RUB)

    Mitten in der dynamischen, gastfreundlichen Metropolregion Ruhrgebiet im Herzen Europas gelegen, ist die Ruhr-Universität mit ihren 20 Fakultäten Heimat von 5.000 Beschäftigten und über 33.000 Studierenden aus 130 Ländern. Alle großen wissenschaftlichen Disziplinen sind auf einem kompakten ... mehr

  • q&more Artikel

    Vibrationsspektroskopie - Labelfreies Imaging

    Spektroskopische Methoden erlauben heute mit bisher unerreichter räumlicher und zeitlicher Auflösung tiefe Einblicke in die Funktionsweise biologischer Systeme. Neben der bereits sehr gut etablierten Fluoreszenzspektroskopie wird in den letzten Jahren das große Potenzial der labelfreien Vib ... mehr

  • Autoren

    Prof. Dr. Klaus Gerwert

    Jg. 1956, studierte Physik in Münster und promovierte 1985 in biophysikalischer Chemie in Freiburg. Nach Stationen am Max-Planck-Institut für Molekulare Physiologie in Dortmund und am Scripps Research Institute in La Jolla, USA erhielt er 1993 einen Ruf auf die C4-Professur für Biophysik ... mehr

Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.