• Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Biophysik e.V.

Promotionsstelle in der AG Grenzflächen, Nanomaterialien und Biophysik (Prof. Dr. Ziegler) an der Technischen Universität Kaiserslautern

Die TU Kaiserslautern (TUK) steht für Forschungsstärke, gute Lehre und ein weltoffenes und familiäres Miteinander. Mit flachen Hierarchien, moderner Infrastruktur und familienfreundlichen Leistungen ist die einzige Technische Universität in Rheinland-Pfalz eine attraktive Arbeitgeberin, die ihren Beschäftigten zukunftssichere Perspektiven bietet. Hier forscht und lehrt man vor allem in den Bereichen der Natur- und Ingenieurswissenschaften, außerdem in den Sozial-, Wirtschafts- und Planungswissenschaften sowie der Architektur. Über 100 Studiengänge werden an 12 Fachbereichen sowie dem Fernstudienzentrum DISC angeboten und rund 14.500 Studierende und 2.500 Mitarbeiter*innen beleben tagtäglich den naturnahen, grünen Campus. Das Betriebliche Gesundheitsmanagement, der Unisport sowie CampusKultur sorgen für vielfältige Angebote rund um Sport, Gesundheit und Freizeit.

In unserer Arbeitsgruppe Grenzflächen, Nanomaterialien und Biophysik (Prof. Dr. Christiane Ziegler) im Fachbereich Physik der Technischen Universität Kaiserslautern beschäftigen wir uns seit vielen Jahren mit der Untersuchung komplexer Grenzflächen und dem Einsatz oberflächenanalytischer Methoden. Ein Schwerpunkt stellen dabei Grenzflächen zwischen biologischen Systemen und technischen Oberflächen und deren Untersuchung über Rasterkraftmikroskopie.

Forschungsthematik:

Biologische Systeme nutzen das Phänomen der Selbstassemblierung, um komplexe Strukturen aufzubauen. Auch für technische Anwendungen wäre es von großem Interesse, wenn sich komplexe Nano- und Mikrostrukturen oder sogar funktionelle Nanomaschinen durch Selbstassemblierung herstellen ließen. Geeignete Bausteine sind dabei Pflanzenviren, die von unserem Kooperationspartner in ihren Oberflächeneigenschaften u.a. durch Variation der Peptidketten auf der Kapsidoberfläche in weiten Grenzen variiert werden können. Im Vorläuferprojekt wurde bereits gezeigt, dass sich genetisch modifizierte ikosaedrische Pflanzenviren hervorragend eignen, um großflächige, monolagige Schichten herzustellen, wenn die elektrostatischen Bedingungen über Virusseitenkette und pH-Wert optimal eingestellt werden. Außerdem gelang es, auch 3D-Schichtsysteme über die spezifische Bindung von Nickelionen an Histidinketten zu realisieren.

Der vorliegende Projektantrag baut auf diesen Erkenntnissen auf und hat zum Ziel, als prototypisches Maschinenelement einen Aktor zu entwickeln, der Lasten senkrecht zur Oberfläche bewegen kann. Die bisherigen Arbeiten mit ikosaedrischen Pflanzenviren sollen dazu um andere Virengeometrien (filamentös mit piezoelektrischen Eigenschaften) erweitert werden. Hauptziel ist es, echte 3D-Strukturen aufzubauen, was weit über den bisherigen Stand der Technik wie Nanodrähte oder Verbundmaterialien hinausgeht.

Als Charakterisierungsmethoden kommen u.a. Rasterkraftmikroskopie, Piezokraftmikroskopie sowie Rasterelektronenmikroskopie zum Einsatz.

Für weitere Informationen besuchen Sie bitte

https://www.physik.uni-kl.de/fileadmin/ziegler/Offene_Stellen/Virenbasierte_3D-Strukturen.pdf