PUB - Publikationen an der Universität Bielefeld

In der vorliegenden Arbeit wird ein Hybrid-Mikroskop aus Rasterkraft-(AFM) und Fluoreszenzmikroskop mit evaneszenter Probenbeleuchtung (TIRFM) vorgestellt. Dieser Aufbau ermöglicht die externe Kontrolle der Fluoreszenzemission einzelner Halbleiter-Nanokristalle: Die Variation des Abstandes zwischen Fluorophor und einem Gold modifizierten Kraftsensor führt zu einer messbaren Modulation der Fluoreszenzintensität. Simulationen des Systems nach der Methode der multiplen Dipole (MDP) ermöglichen die Modellierung der beobachteten Effekte. Des Weiteren werden photoschaltbare, supramolekulare Rezeptormoleküle untersucht: Die Affinität von Anthracen modifizierten Resorc[4]arenen kann durch eine lichtinduzierte Konformationsänderung geschaltet werden. Durch AFM-kraftspektroskopische Bindungsstudien mit verschiedenen Ammonium-Liganden wird die Reversibilität der Affinitätsschaltbarkeit sowie die Spezifität der Komplexbildung demonstriert. Charakteristische Dissoziationsratenkonstanten und Wechselwirkungslängen der supramolekularen Komplexe werden ebenfalls aus diesen Untersuchungen abgeleitet. Dabei finden sowohl das Bell-Evans-Modell als auch eine Erweiterung dieser Theorie Anwendung. Abschließend wird die mit dem Affinitätsschalten einhergehende Konformationsänderung der Rezeptoren AFM-topografisch nachgewiesen und quantifiziert.