Obwohl Nanopartikel vielen Menschen regelmäßig in ihrem Alltag begegnen, sind die Folgen der ständigen Exposition weitgehend unklar. Um zu einem weitergehenden Verständnis der Aufnahme und der Schädlichkeit von Nanopartikeln im menschlichen Organismus zu gelangen, ist es zunächst notwendig, die Nanopartikel in der Zelle abbilden und lokalisieren zu können. Ein probates Mittel hierfür ist die Rastertransmissionselektronenmikroskopie bei niedrigen Beschleunigungsspannungen, idealerweise korreliert mit optischer Fluoreszenzmikroskopie.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Grundlagen
- 2.1. Aufbau einer Zelle
- 2.2. Streuung von Elektronen an Materie
- 2.2.1. Elastische Streuung.
- 2.2.2. Inelastische Streuung
- 2.2.3. Mehrfachstreuung
- 2.2.4. Streuwinkelverteilung
- 2.3. Quantenpunkte
- 3. Experimentelle Methoden
- 3.1. Elektronenmikroskopie .
- 3.1.1. Funktionsweise eines Rasterelektronenmikroskops
- 3.1.2. Rastertransmissionselektronenmikroskopie bei niedrigen Elektronenen- ergien
- 3.1.3. Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDXS)
- 3.2. Konfokales 4л-Fluoreszenzmikroskop
- 3.3. Präparation der Proben
- 3.3.1. Zellfixierung und Einbettung
- 3.3.2. Herstellen der Dünnschnitte
- 3.1. Elektronenmikroskopie .
- 4. Experimentelle Ergebnisse
- 4.1. Nanopartikel in Zellen
- 4.2. Quantenpunkte auf Kohlenstoff.
- 4.2.1. CdSe-ZnS-Quantenpunkte mit niedriger Quanteneffizienz
- 4.2.2. CdSe-ZnS-Quantenpunkte mit höherer Quanteneffizienz .
- 4.2.3. CdSe-Quantenpunkte
- 4.2.4. EDX-Spektren.
- 4.3. Nanopartikel auf Aclar-Folie
- 4.3.1. Quantenpunkte .
- 4.3.2. Goldpartikel.
- 4.4. Verkürzung der Einbettprozedur
- 4.5. Aclar-Folie
- 4.6. LR White .
- 5. Diskussion
- 5.1. Verwendete Materialien
- 5.1.1. Quantenpunkte
- 5.1.2. Aclar-Folie .
- 5.2. EDXS.
- 5.3. Korrelative Mikroskopie von Zellen
- 5.3.1. Kupfernetzchen.
- 5.3.2. Membranfärbung .
- 5.1. Verwendete Materialien
- 6. Zusammenfassung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Lokalisierung von Nanopartikeln in Zellen mithilfe der Rastertransmissionselektronenmikroskopie bei niedriger Elektronenenergie. Ziel ist es, die Aufnahme und den Verbleib von Nanopartikeln in Zellen zu untersuchen und die Eignung der gewählten Technik für diesen Zweck zu evaluieren. Darüber hinaus soll durch die Kombination von Elektronen- und Fluoreszenzmikroskopie ein korrelatives Verfahren etabliert werden, um die dynamischen Prozesse der Nanopartikelaufnahme im Kontext der Zellstruktur zu betrachten.
- Einfluss von Nanopartikeln auf Zellen
- Anwendung der Rastertransmissionselektronenmikroskopie
- Entwicklung eines korrelativen Mikroskopieverfahrens
- Charakterisierung von Nanopartikeln und deren Interaktion mit Zellen
- Bewertung der Methode für die Untersuchung von Nanopartikeln in Zellen
Zusammenfassung der Kapitel
Im ersten Kapitel wird eine Einleitung zur Thematik der Nanopartikel und deren Bedeutung im Kontext der Zellforschung gegeben. Kapitel 2 beleuchtet die theoretischen Grundlagen, die für die Untersuchung relevant sind, darunter der Aufbau einer Zelle, die Streuung von Elektronen an Materie und die Eigenschaften von Quantenpunkten. Kapitel 3 beschreibt die experimentellen Methoden, die in der Arbeit verwendet werden, insbesondere die Rastertransmissionselektronenmikroskopie, die Fluoreszenzmikroskopie und die Präparation der Proben. Kapitel 4 präsentiert die Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen, die sich mit der Lokalisierung von Nanopartikeln in Zellen und auf verschiedenen Substraten befassen. Kapitel 5 diskutiert die Ergebnisse und fasst die wichtigsten Erkenntnisse zusammen.
Schlüsselwörter
Nanopartikel, Zellen, Rastertransmissionselektronenmikroskopie, niedrige Elektronenenergie, korrelative Mikroskopie, Fluoreszenzmikroskopie, Quantenpunkte, EDXS, Zellfixierung, Einbettung, Dünnschnitte.
- Quote paper
- B.Sc. Martin F. Schumann (Author), 2011, Lokalisierung von Nanopartikeln in Zellen mittels Rastertransmissionselektronenmikroskopie bei niedriger Elektronenenergie, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/210423
