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Lichtkräfte im Nanobereich

Dienstag, 28.07.2020

Optische Kräfte ermöglichen die Charakterisierung von Nanopartikeln

Durch Licht können merkliche Kräfte auf Nanopartikel übertragen werden. Für dieses Prinzip wurde der Physiknobelpreis 2018 an Arthur Ashkin verliehen. Indem man beobachtet, wie Lichtkräfte auf unbekannte Nanopartikel wirken, kann auf die Größe, Form und Beschichtung der Teilchen rückgeschlossen werden. Auf dieser Basis wird derzeit an der Med Uni Graz ein lichtbasiertes Durchflussverfahren entwickelt, die theoretische Beschreibung dazu erfolgt in der Arbeitsgruppe von Ulrich Hohenester vom Fachbereich Theoretische Physik an der Karl-Franzens-Universität Graz.

Seit Anfang April arbeitet Marko Simic in der Arbeitsgruppe von Ulrich Hohenester an seiner Dokoktorarbeit zur Simulation und Modellierung von opto-fluidischen Kräften im Nanobereich. Die Arbeit erfolgt im Rahmen des EU Projektes NanoPAT und in enger Kooperation mit der Arbeitsgruppe von Christian Hill am Gottfried Schatz Forschungszentrum an der Med Uni Graz, die derzeit an der Entwicklung eines Messgerätes arbeitet, mit dem unterschiedliche Proben während des Herstellungsprozesses kontinuierlich in Echtzeit und hochpräzise gemessen werden können. Mögliche Anwendungen der neuartigen Messtechnik reichen von der medizinischen Diagnostik zur Materialanalyse verschiedenster Nanopartikel. Ziel der Doktorarbeit von Marko Simic ist die Simulation von optischen Kräften in stark fokussierten Laserfeldern sowie ein verbessertes Verständnis, wie aus den Trajektorien von Nanopartikel in mikrofluidischen Kanälen unter Einfluss von Lichtkräften auf die Teilcheneigenschaften rückgeschlossen werden kann.

Links:
Arbeitsgruppe Ulrich Hohenester
Arbeitsgruppe Christian Hill
NanoPAT

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