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Projekt
Mikromanipulator-Rasterelektronenmikroskop (MREM)
Fachliche Zuordnung
Neurowissenschaften
Zoologie
Zoologie
Förderung
Förderung in 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 465133610
Das Institut für Evolutionsbiologie und Zooökologie (IEZ) beantragt ein Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop mit Mikromanipulator, Probenschleuse und quantitativer EDX (FEREM), um seinen derzeitigen und insbesondere zukünftigen Forschungsbedarf zu decken. Seit Ausmusterung des Altgeräts in 2019 werden REM Aufgaben des IEZ am Institut für Zellbiologie durchgeführt. Das dortige Gerät ist jedoch nicht auf die Vermessung und Manipulation von Proben bei hohem Durchsatz ausgelegt und arbeitet zusätzlich bereits an der Kapazitätsgrenze, so dass Projekte des IEZ oftmals aufgeschoben werden müssen. Die AGs des IEZ sowie die weiteren Nutzergruppen an der Universität Bonn werden jedoch zukünftig einen höheren Bedarf an der Vermessung diverser Probentypen, sowie der Bestimmung der Elementzusammensetzung mittels EDX bei gleichzeitig hohem Probendurchsatz haben. Für die Vermessung von Probentopologien ist ein Mehrquadranten-BSE Detektor nötig. Das differentielle Ortssignal wird dann mittels Software zu einer 3D Repräsentation der Oberfläche zusammengesetzt und folgend mittels speziell zugeschnittener Software ausgewertet. Die Verwendung einer Mikromanipulator-Einheit ermöglicht die Drehung und Kippung der Proben in mehr Freiheitsgraden als in der Standardkonfiguration, so dass weniger Probenwechsel bzw. Kammerbelüftungen im Zusammenspiel mit der Probenschleuse notwendig werden. Zudem funktionieren wiederhol- und vergleichbare Topologiemessungen nach ISO 25178 nur bei geringen Kippwinkeln. Weiterhin wird durch dieses Setup der mögliche Probendurchsatz immens erhöht. Perspektivisch müssen, aufgrund bereits bewilligter Projekte (u.a. DFG NeuroNex Initiative), pro Jahr ca. 1.500 Proben im Rahmen IEZ-eigener Projekte vermessen werden. Die Einsatzzeit liegt bei 2.400h pro Jahr aufgrund der personellen Kapazität für teilweisen Zweischichtbetrieb. Die Messung der Elementzusammensetzung mittels EDX auf möglichst kleine Flächen fokussiert wird hauptsächlich im Bereich der Forschung an Arthropoden-Kutikula benötigt, um die Einlagerung von Metallen zu quantifizieren. Der hohe Probendurchsatz wird weiterhin durch die gleichzeitige Anschaffung eines Kritisch-Punkt Trocknungs- (CPD) Geräts unterstützt, welches eine vollautomatische CPD hoher Probenzahlen ohne Operator Anwesenheit ermöglicht. Insgesamt wird das IEZ zukünftig im Bereich der vergleichend quantitativen Bildanalyse durch das beantragte FEREM System gestärkt und in die Lage versetzt moderne Biodiversitätsforschung im Bereich organismischer Oberflächen sowohl auf makroevolutivem als mikroevolutivem Gebiet durchführen zu können.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Mikromanipulator-Rasterelektronenmikroskop (MREM)
Gerätegruppe
5120 Rasterelektronenmikroskope (REM)
Antragstellende Institution
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
