Chemisches Mikroskop für die Nanotechnik
Eine neuartiges "chemisches Mikroskop" ermöglicht die Abbildung und chemische Analyse von Materialien im Nanometerbereich.
Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Biochemie haben ein Mikroskop entwickelt, mit dem sich die Oberflächenstruktur und die chemische Zusammensetzung einer Probe mit einer Auflösung von nur 100 Nanometern bestimmen läßt. Sie kombinierten dafür Rasterkraftmikroskopie und Infrarotspektoskopie. Dadurch sei es erstmals möglich, gleichzeitig die geometrische Oberflächenstruktur und die chemische Zusammensetzung eines Stoffes zu erfassen, teilte die Max-Planck-Gesellschaft am Dienstag in München mit.
Das Auflösungsvermögen des klassischen Lichtmikroskops ist durch die Wellenlänge des Lichts auf etwa einen halben Mikrometer begrenzt. Will man nanometerkleine Strukturen abbilden, muß man auf die Elektronenmikroskopie ausweichen, die allerdings stets besondere Präparationsmethoden und die Untersuchung im Vakuum verlangt. Weniger aufwendig ist die Präparation für die Rastersondenmikroskopie, wie das STM (Tunnelmikroskop) oder AFM (Kraftmikroskop). Beide benutzen eine scharfe Abtastspitze, die sehr nahe der zu untersuchenden Oberfläche bewegt wird. Dabei werden über die Tastspitze schwache elektrische Ströme oder kleine mechanische Kräfte registriert und im Computer zu einem Reliefbild zusammengesetzt. Diese Methode erlaubt allerdings keine Aussagen darüber, aus welchen chemischen Verbindungen diese Oberflächenstrukturen bestehen. (wst)
