Abstract (deu)
Die Erforschung der Dynamik von Proteinen ist von zentralem Interesse für die Molekularbiologie und die biomedizinische Forschung. In jüngster Zeit wurden interferometrische Bildgebungsverfahren so weit entwickelt, dass es möglich ist, die Bewegung einzelner Proteine zu beobachten. Die Sensitivität der interferometrischen Bildgebungsverfahren ist praktisch und grundlegend durch Schrotrauschen begrenzt und kann, im Prinzip, mit der Hilfe von Resonator-Techniken, wie der Multi-Pass Mikroskopie, verbessert werden. Um zu untersuchen, ob diese Verbesserung auch im Labor erreicht werden kann, haben wir ein interferometrisches Multi-Pass Mikroskop entwickelt. Der Entwicklungsprozess begann mit der Auswahl geeigneter optischer und optomechanischer Komponenten und der Konstruktion des Aufbaus innerhalb der 3D CAD Software SolidWorks. Als Nächstes wurde das Mikroskop im Labor zusammengebaut und Goldnanopartikel wurden abgebildet, um unseren Aufbau zu testen. Unsere Ergebnisse wurden mit einer theoretischen Randelementmethode (REM-Simulation oder englisch boundary element method, BEM-Simulation) überprüft. Außerdem haben wir als Machbarkeitsnachweis gezeigt, dass die interferometrische Multi-Pass Abbildung von Goldnanopartikeln einen besseren Kontrast im Vergleich zur Single-Pass Abbildung erzielt. Schließlich wurde eine Rauschanalyse des Mikroskops durchgeführt. Aufgrund dessen wurden alle Ergebnisse nochmal begutachtet und Vorschläge zur weiteren Optimierung oder Neugestaltung des Aufbaus gesammelt. Dies sollte die Richtung für zukünftige interferometrische Multi-Pass Abbildungen einzelner Proteine weisen.