Ultraschallspektroskopie

Zur Charakterisierung biologischer Proben wurde am Fraunhofer IKTS ein Ultraschall-Breitband-Spektroskopiegerät entwickelt. Das Gerät wird im Bio-Nano-Applikationslabor Leipzig (BNAL) eingesetzt und in enger Kooperation zwischen Biowissenschaftlern und Ingenieuren stetig weiterentwickelt. Gemeinsam mit den Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie IZI wird es vor allem für die Forschung an Zellen in wässrigen Lösungen oder Gewebeproben eingesetzt.

Das Messgerät verfügt über insgesamt zwei Messplätze. Die biologischen Proben können in geeigneten Zellkulturgefäßen (Reagenzgläsern oder Küvetten) im Wasserbad untersucht werden. Die Temperatur des Wasserbads lässt sich über einen Thermostat regeln. Einer der Messplätze ist so ausgestattet, dass Proben in Zellkulturschalen direkten Kontakt mit den Ultraschallprüfköpfen haben.

An beiden Messplätzen erfolgt die Messung in Transmission. Im Gegensatz zu konventionellen Systemen, regt das Gerät diskrete Frequenzen nicht sequenziell an, sondern nutzt ein kurzes, breitbandiges Signal. Damit wird die Probe einmal durchschallt und aus dem Empfangssignal mittels digitaler Signalverarbeitung das gewünschte Spektrum berechnet.