Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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CPP: Chemische Physik und Polymerphysik

CPP 6: Poster: Neue Methoden

CPP 6.12: Poster

Montag, 11. März 2002, 13:30–15:00, B

Tatsächlich nur ein einziges Molekül? Eine statistische Analyse — •Raluca Niesner, Wolfgang Roth und Karl-Heinz Gericke — Hans-Sommer Strasse 10, 38114 Braunschweig

Die Einzelmolekültechniken eignen sich besonders gut für die Untersuchung komplexer Systeme, bei den gerade die Inhomogenitäten im System und die Eigenschaften der einzelnen Teilchen von Interesse sind. Die meist verwendeten Methoden basieren sich auf die Beobachtung der Fluoreszenz einzelner Moleküle entweder bei cryogenischen Temperaturen oder bei Raumtemperatur. Eine von diesen Methoden, die sich als sehr geeignet für die Erforschung biologischer Systeme erwiesen hat, ist die konfokale zeitlich auflösende Zweiphotonenmikroskopie.

In unseren Experimenten haben wir das Coumarin 153 und das Coumarin 314, zwei Farbstoffe mit besonderen photochemischen Eigenschaften, mit Hilfe der oben genannten Technik vermessen. Dabei wurde die durch Zweiphotonenanregung induzierte Fluoreszenz der einzelnen Moleküle mit einer Lawinen-Photodiode (engl. APD) beobachtet. Das Meßsignal der Photodiode, wurde anschließend zu einem Vielkanalzähler weitergeleitet und von einem Computer zeitlich aufgelöst wiedergegeben.

Als Auswertungsmethoden des Meßsignals wurden die Autokorrelationsanalyse, die sehr oft bei der Auswertung von Signalen einzelner Molekülen eingesetzt wird, und der PCH-Fit (Photon Counting Histogram Fit) verwendet. Damit konnten wir die Aufenthaltsdauer des Moleküls im Fokus und den Beitrag der Photobleichung und der Diffusion zu dieser Dauer bestimmen. Außerdem wurde auch die mittlere und die maximale Anzahl der Molekülen, die sich gleichzeitig im Fokus befinden, ermittelt.