Archive - Mär 27, 2017

Infrarotspektroskopie mit nanomechanischen Resonatoren

Silvan Schmid vom Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme der TU Wien hat gemeinsam mit Forschern aus Dänemark eine nanomechanische Messmethode für die Infrarotspektroskopie entwickelt. Diese kommt mit geringsten Probenmengen aus und ist daher vor allem für die Analytik pharmazeutischer Wirkstoffe interessant.

Bei dem neuartigen Verfahren wird aus der zu analysierenden Probe ein Aerosol erzeugt, ohne dass eine händische Probenvorbereitung notwendig wäre. Das Aerosol wird durch einen Filter aus Siliciumnitrit geblasen, der aus vibrierenden Membranen mit einer Dicke im Nanometerbereich und eine Breite von unter einem Millimeter bestehen – Schmid spricht von „Nanotrommeln“ oder „nanomechanischen Resonatoren“. Wird ein Infrarot-Laser auf den Filter gerichtet, regt er die Moleküle in den anhaftenden Aersoltröpfchen an, diese „verstimmen“ die Nanotrommeln, was durch Elektroden gemessen werden kann.

Die Infrarotquelle kann entsprechend ihres Frequenzspektrums „durchgestimmt“ werden und so Molekülschwingungen mit unterschiedlichen Frequenzen erzeugen. Die Wissenschaftler haben die Messergebnisse mit den bekannten Aborptionsmaxima von pharmazeutischen Wirkstoffen verglichen und gute Übereinstimmung gefunden.