FU Berlin
FU-Nachrichten
 
Navigationsbalken

FU-N 1-2/2000
Wissenschaft

Ökotoxikologen der FU entwickeln Tests für den Bodenschutz

Otto-Klung-Preis für den Göttinger Physiker Roland Ketzmerick

Drei Millionen für Kernresonanzspektrometer

FU-Wissenschaftler auf den Spuren indianischer Identität

Botanischer Garten: Vorbereitung für den Auftritt der Königin

Arabistik: Wissen und arabische Biographie

   
  Vorheriger Artikel

DFG bewilligt Großgerät für FU-Wissenschaftler
Drei Millionen für Kernresonanzspektrometer


Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die FU-Wissenschaftler Professor Hans-Heinrich Limbach und Dr. Gerd Buntkowsky, beide am Institut für Chemie des Fachbereichs Biologie, Chemie, Pharmazie mit der Bewilligung eines Kernresonanzspektrometer im Wert von ca. drei Millionen DM ausgezeichnet.

Noch bis Oktober diesen Jahres müssen sich Limbach (oben) und Buntkowsky (unten) mit den Vorläufern begnügen, dann wird das neue Großgerät geliefert.

Die Methode der Kernresonanzspektroskopie ist eine universelle Untersuchungsmethode für alle naturwissenschaftlichen Disziplinen, von der Physik über die Chemie bis hin zu Biologie und Medizin, wo sie unter dem Begriff "Kernspintomographie" bekannt ist. Sie beruht darauf, dass Atomkerne in Folge ihres Kernspins, der einer Eigenrotation entspricht, und ihrer positiven elektrischen Ladung winzige Magnete darstellen. In einem Magnetfeld können diese Minimagneten Radiowellen absorbieren, deren Frequenz sich je nach Element und Position des Elementes im Molekül unterscheiden.

Das neue Spektrometer besitzt einen besonders starken 14.2’’-Tesla Magneten, in dem Wasserstoffkerne bei 600 MHz absorbieren. Der Magnet besitzt eine besonders große Innenbohrung zur Durchführung und Entwicklung von Experimenten, bei denen Abstände zwischen verschiedenen Atomkernen insbesondere bei ungeordneten festen Stoffen gemessen werden können. Dieses Spektrometer ist zur Durchführung eines auf mehrere Jahre angelegten Forschungsprojektes vorgesehen, das sich mit der Struktur von funktionellen Wasserstoffbrückenbindungen in bioorganischen Festkörpern beschäftigt. Wasserstoffbrückenbindungen halten nicht nur Wassermoleküle im flüssigen Wasser zusammen, sondern sind entscheidend für die Struktur und die Funktion von Biomolekülen, wie z.B. DNA, Proteine, Enzyme, Co-Enzyme.

In ihren bisherigen Arbeiten hatten die Wissenschaftler Kernresonanzmethoden entwickelt, mit deren Hilfe insbesondere Wasserstoffkerne und im Vergleich die doppelt so schweren Kerne des Wasserstoffisotops Deuterium in funktionellen Wasserstoffbrücken kleiner Moleküle lokalisiert werden konnten. Es wurden Isotopeneffekte auf die Geometrie dieser Brücken gefunden, die Aufschluss über deren Bedeutung und Funktion geben. Mit Hilfe des neuen Spektrometers, das im Vergleich zu den bisher den Wissenschaftlern zur Verfügung stehenden Geräten doppelt so leistungsstark ist, sollen diese Arbeiten auf große Biomoleküle erweitert werden.

Obwohl das Forschungsprojekt im Rahmen des sogenannten "Normalverfahrens" der DFG für Einzelprojekte bewilligt wurde, ist es in ein Umfeld internationaler wissenschaftlicher Kooperationen eingebettet. In Berlin besteht eine enge Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Physik der FU, der Aufstellungsmöglichkeiten für das Großgerät in einer seiner Experimentierhallen zur Verfügung stellt, sowie mit Instituten der Technischen Universität und der Humboldt-Universität.

FU-Pressedienst

Fotos: Fachbereich Chemie