Lichtenberg, Henning: Schwefel-K-Kanten-Absorptionsspektroskopie an ausgewählten biologischen Systemen. - Bonn, 2008. - Dissertation, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.
Online-Ausgabe in bonndoc: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-15730
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Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Anwendung der Schwefel-XANES-Spektroskopie auf biologische Probensysteme. Nach einer kurzen Begründung der besonderen Eignung des Verfahrens werden die physikalischen Grundlagen der Messmethodik dargelegt. Ausführlich ist der experimentelle Aufbau unter Nutzung eines Synchrotrons als Lichtquelle beschrieben. Die spektrale Selektion erfolgte durch Doppelkristallmonochromatoren. Für ortsauflösende Messungen wurde eine sog. Mikrosonde in Betrieb genommen. Die Messungen wurden in Baton Rouge / Louisiana am Center for Advanced Microstructures and Devices (CAMD) durchgeführt.
Ortsauflösende Messungen dienten zur Untersuchung des Rostpilzbefalls von Weizenblättern, einer landwirtschaftlich relevanten Pflanzenkrankheit. Die Experimente liefern Informationen über die Beeinflussung des Stoffwechsels der Wirtspflanze durch den Parasiten und über die Ausdehnung des Befalls optisch gesunder Bereiche.
Des weiteren wurden Messungen an mikrobiellen Matten aus sulfidischen Höhlenquellen durchgeführt. In diesen Matten herrschen Mikroorganismen vor, die eine entscheidende Rolle für den Schwefelkreislauf in diesen (verglichen mit Tiefseeobjekten) leicht zugänglichen lichtlosen Lebensräumen spielen. Außerdem wurde mit Hilfe der XANES-Spektroskopie untersucht, wie sich wurzelseitiger Sulfatmangel und eine Begasung mit H2S auf Schwefelverbindungen in Speisezwiebeln auswirken. Um Einblick in die thermische Zersetzung organischen Materials zu gewinnen, wurde das Rösten von Kaffeebohnen untersucht. Die Röntgenabsorptionsspektren erlauben einen neuen Einblick in die wirksamen Prozesse.
Insgesamt zeigt die Arbeit, dass die Schwefel-XANES-Spektroskopie ein effizientes Werkzeug zur Analyse biologischer Systeme darstellt. Das Verfahren ermöglicht den ´in situ´ Einblick in Vorgänge, die auf andere Weise kaum experimentell zugänglich sind.

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