Instrumentierung
Das ER-C ist eines der weltweit führenden Institute für hochauflösende Elektronenmikroskopie und hat eine lange Tradition in der Entwicklung von Methoden für die hochauflösende Elektronenmikroskopie. Unter der früheren Leitung von Professor Knut W. Urban wurde hier in den 1990er Jahren aberrationskorrigierte Elektronenoptiken mitentwickelt und ein allererster Prototyp eines aberrationskorrigierten Elektronenmikroskops installiert.
Heute sind ER-C-Wissenschaftler in verschiedenen Forschungsbereichen tätig:
- Methodenentwicklung zur analytischen und hochauflösenden Elektronenmikroskopie und Entwicklung der sub-Ångström- und Sub-Elektronenvolt-Mikroskopie.
- Materialwissenschaft und hochauflösende Charakterisierung in verschiedenen Bereichen wie Elektrokeramiken, Oxid-Supraleiter, spintronische Materialien, Halbleiter, komplexe Metalllegierungen und Katalysatormaterialien.
- Die Abteilung für Strukturbiologie (ER-C-3) verwendet die Kryo-Elektronenmikroskopie als zentrale Methode zur Untersuchung der Strukturbiologie grundlegender zellulärer Prozesse.
Das ER-C betreibt diverse aberrationskorrigierte hochauflösende (Raster-) Transmissionselektronenmikroskope und viele zusätzlicher Elektronenmikroskope. Zusätzliche Geräte für die mikrostrukturelle Charakterisierung, für moderne In-situ-Experimente und Probenvorbereitung ist ebenfalls vorhanden. Weitere Informationen finden Sie auf dieser Website.
Aberrationskorrigierte Transmissionselektronenmikroskope
Das FEI Titan G2 80-200 ChemiSTEM ist ein sondenkorrigiertes, analytisches STEM, welches mit einem Quadranten-Segmentdetektor, Super-X EDS und Dual EELS System ausgerüstet ist.
Das FEI Titan G2 60-300 HOLO ist ein abbildungskorrigiertes TEM, welches mit Kühllamellen, einem geteilten Polstück mit breitem Spalt, einem Direktelektronendetektor und zwei bis drei Doppelprismas ausgestattet ist. Es ist für in situ TEM, die Abbildung von Magnetfeldern und biologischen Proben geeignet.
Das FEI Titan 50-300 PICO ist ein (S)TEM mit doppelter sphärischer und chromatischer Aberationskorrektur kombiniert mit einem Monochromator, zwei Elektronendoppelprismas und einem Direktelektronendetektor hinter einem Nachsäulenenergiefilter. Es liefert sowohl im TEM als auch im STEM Modus eine räumliche Auflösung von unter 50 pm.
Das FEI Titan 80-300 STEM ist ein sondenkorrigiertes STEM, welches mit einem Monochromator und einem Nachsäulenenergiefilter ausgestattet ist.
Das FEI Titan 80-300 TEM ist in abbildungskorrigiertes TEM welches für hochauflösenden TEM Abbildungsstudien ausgelegt ist.
Das Hitachi HF5000 ist ein sondenkorrigiertes Umgebungs-STEM, welches mit einer kalten Feldemissionskathode, Pixeldetektoren, einem Dual-EDS Detektor und einem Nachsäulenenergiefilter ausgestattet ist.
Das TFS Spectra 300 ist ein hochmodernes FEG-Rastertransmissionselektronen-mikroskop (S/TEM) mit einem Hochspannungsbereich von 30 kV - 300 kV. Dank seines speziell entwickelten Gehäuses ist es nicht nur möglich, Informationen mit einer Auflösung von weit unter 1 Å zu übertragen, sondern das System kann auch in einer geräuschintensiven Umgebung routinemäßig ultrahohe Auflösungen erreichen.
Das Tescan Tensor STEM ist ein integriertes analytisches präzessionsgestütztes 4D-STEM-Instrument für die multimodale Charakterisierung der morphologischen, chemischen, strukturellen und kristallographischen Eigenschaften einer Vielzahl von Materialsystemen im Nanomaßstab.
Transmissions-Elektronenmikroskope
Das Tecnai G2 F20 ist ein vielseitiges Feldemissions-Transmissionselektronenmikroskop, welches für die Analyse einer Vielzahl an gebräuchlichen und außergewöhnlichen Festkörpermaterialien perfekt ausgestattet ist.
Zeiss Libra 120 T
Instrumente für biologische Proben
Das TFS Talos 120C Transmissions-Elektronenmikroskop ist vor allem zur Probenvorbereitung mittels negative stain, aber auch für Kryo-Elektronenmikroskopie geeignet.
Das TFS Talos Arctica ist ein 200 kV transmissions Kryo-Elektronenmikroskop mit field emission gun (FEG) zur hochauflösenden Strukturaufklärung. Es ist mit einem Gatan Bioquantum K3 direct electron Detektor mit Energiefilter ausgestattet.
Der TFS Vitrobot Mark IV wird zur Herstellung von Kryo-Proben benutzt. Flüssige biologische Proben werden automatisiert mittels blotting-Papier auf die gewünschte Dicke reduziert und in flüssigem Ethan schockgefroren. Dabei entsteht dünnes, glasartiges, sog.Vitreous Eis, das die biologischen Proben einbettet.
Das Krios G4 (Thermo-Fisher Scientific) ist ein 300 kV FEG-Kryo-Elektronenmikroskop mit X-FEG-Feldemitter und einem Drei-Linsen-Kondensorsystem. Die Detektoroptionen sind eine auf einem Gatan BioContinuum-Energiefilter montierte K3-Kamera zur direkten Elektronendetektion und ein unten montierter Falcon 4(i)-Detektor (FEI). Kombiniert mit Fringe-Free-Imaging (FFI) und Aberration-Free-Image-Shift (AFIS) in EPU können hohe Durchsatzraten erzielt werden. Das Mikroskop kann für Einzelteilchen-Imaging, STEM und Tomographie-Experimente eingestellt werden.
Das Aquilos 2 ist eine Zweistrahl-FIB-SEM-Plattform, die speziell für das Schneiden von kryofixierten Proben entwickelt wurde, um dünne Lamellen zu erzeugen, die für die Kryo-Elektronentomographie an einem TEM in einem automatisierten Batch-Verfahren geeignet sind. Aktualisiert mit dem integrierten Fluoreszenzmikroskopiemodul - METEOR-System und CERES-Eisschild (Delmic) - ermöglicht unser Aquilos 2 die Durchführung von In-situ-Fluoreszenzmikroskopie direkt an der Probe im System und reduziert die Transferschritte und die damit verbundene Eiskontamination, was gleichzeitig die Effizienz der Pipeline für die korrelative Kryo-Licht- und Elektronenmikroskopie (CLEM) erhöht. Mit dem Aquilos 2 können "Fenster" in (biologische) Proben geschnitten werden, so dass zelluläre Prozesse anschließend sichtbar gemacht und später in ihrer natürlichen Umgebung dreidimensional aufgelöst werden können.
Der Cryosol VitroJet ist ein blotfreies Probenvorbereitungsinstrument für die Kryo-EM, das die Schritte der Gittervorbereitung vollständig automatisiert und die Reproduzierbarkeit und Stabilität der Gitter erhöht.
Der automatische EM GP 2 Plunge Freezer ist ein halbautomatisches Gerät für die Kryo-EM- und SEM-Probenvorbereitung.
Instrumente mit fokussiertem Ionenstrahl
Das FEI Helios NanoLab 400S ist ein FIB-System (Focused Ion Beam), das im Zweistrahlmodus betrieben wird.
Das FEI Helios NanoLab 460F1 ist eine hochentwickelte Zweistrahl-FIB-SEM-Plattform für bildgebende und analytische Messungen, für die Präparation von Proben und Nadeln in der Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) und Atomsonden (AP) sowie für die Prozessentwicklung und Prozesssteuerung.