"Ich sehe was, was Du nicht siehst"

Die Größe von Makromolekülen lässt sich mittels Rayleigh-Streuung messen

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Lichtmikroskope können keine Teilchen direkt abbilden, deren Ausdehnung unterhalb der Größenordnung der Lichtwellenlänge liegt. Zumindest deren Größe lässt sich jedoch indirekt mit sichtbarem Licht aus der Intensität des gestreuten Lichts ermitteln.

Makromoleküle lassen sich mit Lichtmikroskopen nicht betrachten, wohl aber mit Rasterelektronenmikroskopen. Durch Rayleigh-Streuung, einem klassischen Effekt, gelingt es dennoch, sie mit konventionellen Mikroskopen zumindest zu erkennen und ihre Größe zu messen.

Interessant ist hier besonders die Messtechnik wegen der kleinen Intensität des gestreuten Lichts; als Lichtquelle dient ein im sichtbaren Licht strahlender Laser. Ein Nachteil des Verfahrens ist die nötige Kalibration. Das berichtete das Magazin New Scientist am 12. März 2005 auf Seite 21.

Lichtmikroskope können keine Teilchen direkt abbilden, deren Ausdehnung unterhalb der Größenordnung der Lichtwellenlänge liegt. Zumindest deren Größe lässt sich anhand des Streulichts messen, und zwar mit einem Einschub fürs Lichtmikroskop mit Probenhalter. Eine Alternative wäre das Aufnehmen mittels CCD-Kamera. (Bild: Nanosight)

"Unsere Rückstreuvorrichtung misst die Größe von Teilchen bis zu minimal 10 Nanometern mit sichtbarem Licht", freut sich Bob Corr, Technik-Verantwortlicher der frisch gegründeten Firma Nanosight im englischen Salisbury, welche Förderung aus öffentlichen Mitteln erhält.

Die Probe wird als hinreichend verdünnte Suspension auf ein Glas-Dia aufgetragen. Die Aufschlämmung fein verteilter Teilchen eines Feststoffs in einer Flüssigkeit heißt Suspension. Die Konzentration der Teilchen liegt zwischen einer zehntel Million und einer Milliarde Teilchen pro Milliliter. Zwar wäre eine höhere Konzentration im Hinblick auf die Intensität des gestreuten Lichts sinnvoll, aber dann entstünde ein verschwommenes Bild.

Potentielle Einsatzfelder wären die Qualitätssicherung in der Arzneimittel- und der Farbenindustrie sowie bei der Herstellung von Sonnenmilch: hier kommt es auf die richtige Größe der Titan-Dioxid-Teilchen an. Eventuell kämen Biowaffendetektoren hinzu, ein erster Kunde, ein amerikanischer Entwickler solcher Anlagen, hat laut Herstellerangaben bereits ein Gerät bestellt. So ließe sich eines Tages prüfen, ob ein Schwarm rund 70 Nanometer großer Partikel Viren sein könnten.

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