Podcasts about untersuchungsm

In **Folge 34** unserer Wissensreise betrachten wir die Untersuchungsmöglichkeiten beim Thema Kreislauf. Welche Symptome könnte die Patientin schildern? Wie könnte der Patient aussehen? Was beachten wir bei der Palpation und Auskultation? Hierauf werden wir Antworten finden und hoffentlich verinnerlichen. Eine Kurzwiederholung gibt es ab ca. Min. 22:45. Viel Spaß beim Zuhören und Lernen ;-) Schreib mir gerne Anregung, Kritik, eine Coaching-Anfrage oder einfach nur ein "Hallo", auch an die Adresse: tanjaloiblhp@gmail.com Social media: https://linktr.ee/tanjas_naturheilkunde Hier kannst du mich und den Podcast unterstützen: https://steadyhq.com/wissensreise

Sind vielleicht die Gene schuld? Beschwerden und Erkrankungen können das Leben ganz schön anstrengend gestalten. Es ist ganz natürlich und nachvollziehbar, dass Frau die Ursache für die lästigen und einschränkenden Beschwerden herausfinden will. Vielleicht geht es dir auch so? Ich, zum Beispiel, will IMMER wissen, woher Müdigkeit, Erschöpfung, Gereiztheit, gedrückte Stimmung oder Verdauungsbeschwerden kommen. Es gibt viele Ursachen. Eine dieser Ursachen könnten vielleicht deine Gene sein! Genetische Polymorphismen - Was? Wie? Wenn ich von deine Genen spreche, dann meine ich keine schweren vererbaren Erkankungen, wie Chorea Huntington oder cystische Fibrose (CF). Nein, in der aktuellen Podcastfolge spreche ich über Gene, die für die Bildung bestimmter Enzyme, zum Beispiel in deiner Leber zuständig sind. Und auch bei dieser Bildung der Enzyme können Fehler auftreten. Das hat dann möglicherweise zur Folge, dass du nicht entsprechend gut entgiften kannst, dass dein Körper empfindlich auch chemische Stoffe reagiert oder du beim Abbau von anderen Stoffen im Körper Probleme hast. Schau mal dorthin Das Konzept dieser sogenannten genetischen Polymorphismen ist nicht neu, aber in den letzten Jahren haben sich die Untersuchungsmöglichkeiten deutlich weiter entwickelt. Man kann inzwischen vieles aus diesen Untersuchungen herauslesen und dementsprechend handeln. Du kannst deinen Genen (zumindestens, wenn es um deine Entgiftung und ähnliches geht) unterstützen, bzw. bessern handeln, wenn du deine Gene verstanden hast. In der aktuellen Podcastfolge spreche ich über diese genetischen Polymorphismen und warum es bei Nebennierenschwäche, PMS, aber auch Brustkrebsvorsorge und vieles mehr wichtig ist. Ich erzähle dir, warum es sein kann, dass du vielleicht viel mehr Nährstoffe brauchst, als du bisher dachtest und wo du es testen lassen kannst. Kleiner Spoiler: Diese Untersuchung ist sogar über die Krankenkasse abrechenbar. Ich freue mich auf dich in der neuen Podcastfolge. "Nimm deine Gesundheit wieder selbst in die Hand!" Herzlichst deine Alex ______________________________________________ Hier sind Links, um raus aus dem Hormonchaos zu kommen: Webseite: www.alexbroll.com Kostenlose Hormonsprechstunde: www.alexbroll.com/sprechstunde Youtube: https://bit.ly/2hzB6dl Instagram: https://bit.ly/3ajVaHG

Ca. 25 Millionen Menschen in Deutschland leiden an allergischen Beschwerden. Viele werden in der Lungenfacharztpraxis vorstellig. Worauf es beim Blick auf die Beschwerden ankommt und was für Untersuchungsmöglichkeiten es gibt erfahr Ihr in der aktuellen Folge des LungeVital Podcasts.

Heute sprechen wir über die KPU, die für eine Vielzahl von Beschwerden verantwortlich sein kann. Neben chronischen Schmerzen, hormonellen Beschwerden, Verdauungsstörungen können auch psychische Symptome und Angst mit von der Partie sein. Wir erklären euch Hintergründe, Untersuchungsmöglichkeiten und Sina spricht von ihren eigenen Erfahrungen als KPU-Betroffene. Unter https://frauengefluester.net/kpu könnt ihr in unserem Beitrag zur KPU, nochmals alles genau nachlesen und die Tabelle mit möglichen Symptomen finden. Wir wünschen euch ganz viel Spaß mit der neuen Folge! ____ Wir sind Mandy & Sina, Heilpraktikerinnen und die Gründerinnen von Frauengeflüster. Wir möchten dir mit unserem Podcast, Blog und unseren Kursen Zusammenhänge in deinem Körper erklären und dir dabei helfen, dir selbst zu helfen. Unseren Blog findest du unter www.frauengefluester.net Auf Instagram findest du uns unter https://www.instagram.com/frauengefluester_official/ Unsere Naturheilpraxen findest du in Werl Büderich und Freiburg St. Georgen.

Zweiter Teil meines Interviews mit der Tierärztin Yvonne Lambach zum Thema Zahnschmerzen und Zahnbehandlung bei Katzen. Das Schmerzverhalten von Katzen ist besonders. Das hat uns Tierärztin Yvonne Lambach bereits in den letzten Podcast-Folgen beschrieben. In dieser Folge geht es nun um Zahnschmerzen bei Katzen, die leider recht häufig unerkannt bleiben oder zumindest erst sehr spät erkannt werden. Yvonne erklärt woran man Zahnschmerzen bei Katzen erkennen kann, wie oft man die Zähne seiner Katze kontrollieren lassen sollte, welche Untersuchungsmöglichkeiten es gibt, was das besondere an Dentalröntgen ist und wie der Ablauf dabei aussieht. Außerdem erfahren wir was genau FORL ist und wie Katzen auch ohne Zähne sehr gut leben können.

Das Schmerzverhalten von Katzen ist besonders. Das hat uns Tierärztin Yvonne Lambach bereits in den letzten Podcast-Folgen beschrieben. In dieser Folge geht es nun um Zahnschmerzen bei Katzen, die leider recht häufig unerkannt bleiben oder zumindest erst sehr spät erkannt werden. Yvonne erklärt woran man Zahnschmerzen bei Katzen erkennen kann, wie oft man die Zähne seiner Katze kontrollieren lassen sollte, welche Untersuchungsmöglichkeiten es gibt, was das besondere an Dentalröntgen ist und wie der Ablauf dabei aussieht. Außerdem erfahren wir was genau FORL ist und wie Katzen auch ohne Zähne sehr gut leben können.

Die Marek’sche Erkrankung (MD) ist weltweit eines der bedeutendsten Probleme in der Geflügelindustrie und verantwortlich für erhebliche wirtschaftliche Schäden. Die MD wird durch ein lymphotropes und strikt zell-assoziiertes α-Herpesvirus (MDV) verursacht, das immunsuppressiv wirkt und regelmäßig T Zelltumore induziert. B- und T-Zellen sind die primären Zielzellen des MDV in vivo. In B-Zellen kommt es zu einer lytischen Infektion und zum massiven Untergang der infizierten Zellen. Dagegen wird eine latente Infektion primär in CD4+ αβTCR+ T-Zellen beobachtet, welche nach Reaktivierung des Virus auch transformieren und Lymphome bilden können. Bis heute basieren alle Untersuchungen zur MD Pathogenese entweder auf in vivo Versuchen oder aber auf Zellkultursystemen, die mit Fibroblasten oder Nierenzellen arbeiten. Ein in vitro Infektionssystem für B- und T-Zellen, den primären Zielzellen des Virus, konnte bis heute nicht etabliert werden. Ursächlich hierfür war das Fehlen geeigneter Zellkultursysteme für diese Zellen, die ex vivo nur eine sehr kurze Überlebenszeit und einen schnellen apoptotischen Zelltod zeigen. Fortschritte in der aviären Immunologie haben zur Charakterisierung zahlreicher Zytokinen und Wachstumsfaktoren geführt, die B- und T-Zellen in vitro aktivieren, zur Proliferation anregen und erhöhte Überlebensraten induzieren. Diese Zytokine wurden in der vorliegenden Arbeit genutzt, um neue Kultursysteme für Hühner-Lymphozyten zu etablieren, mit deren Hilfe in vitro MDV Infektionsmodelle für B- und T Zellen aufgebaut werden konnten. Die erfolgreiche Infektion der Zellen wurde mit Hilfe genetisch modifizierten MDV-Reporterviren (MDV RB-1B UL47GFP und RB-1B MeqGFP-UL47RFP) nachgewiesen. Die aus der Milz, dem Blut und der Bursa Fabricii isolierten B-Zellen wurden mit löslichem chCD40L stimuliert und mit MDV RB-1B UL47GFP infizierten Fibroblasten co-kultiviert. Zu verschiedenen Zeitpunkten nach der Infektion konnten infizierte B-Zellen durch die Expression von UL47GFP durchflusszytometrisch identifiziert werden. Die Infektion wurde zusätzlich durch die zytoplasmatische Färbung der MDV-Proteine ICP4 und gB bestätigt. Der Anteil infizierter Bursa-B-Lymphozyten stieg von 2,5% am ersten Tag nach der Infektion (p.i.) bis auf ca. 15% an Tag 4 p.i. Vergleichbare Werte wurden auch für B-Zellkulturen aus der Milz und dem Blut gefunden. Die durchflusszytometrische Charakterisierung der infizierten Zellpopulation erfolgte mit Hilfe zahlreicher Hühner-spezifischer monoklonaler Antikörper. Infizierte B-Zellen sind chBu1+ und zeigen einen distinkten Phänotyp sowie eine intermediäre Zellgröße. Für die weitere Charakterisierung wurden infizierte und nicht infizierte Bursa-B-Zellen durchflusszytometrisch sortiert (> 95% Reinheit) und Mikroarray basierten Genexpressionsanalysen unterzogen. Auch T-Zellen aus der Milz, dem Blut und dem Thymus konnten nach αVβ1-TCR (TCR-2) Stimulation auf dieselbe Weise mit RB-1B MeqGFP-UL47RFP infiziert werden. Der Hauptteil der infizierten T-Zellen zeigte einen CD4+ αVβ1-TCR+ Phänotyp, allerdings fanden sich auch einige infizierte CD8+ T-Zellen. Durch die alleinige Expression von MeqGFP oder die gleichzeitige Expression von UL47RFP und MeqGFP konnten die infizierten Thymozyten in eine latent und eine zytolytisch infizierte Population unterteilt werden. Während die zytolytisch infizierte Population primär aus B-Zellen und CD8+ T-Zellen bestand, waren die latent infizierten T-Zellen zum Großteil CD4+ T Zellen. Erstmals gelang es in dieser Arbeit die Übertragung des Virus von der B-Zelle auf die T Zellen durch Co-Kultivierung mit durchflusszytometrisch sortierten infizierten B Zellen direkt nachzuweisen. Darüber hinaus konnten aus Langzeitkulturen infizierter Thymozyten vier lymphoblastoide Zelllinien (JS1 –JS4) isoliert werden. Alle vier Linien zeigten ein homogenes, lymphoblastoides Erscheinungsbild und waren CD4+, αVβ1-TCR+, MHC I+ und MHC II+. Dieser Phänotyp entspricht exakt dem von in vivo transformierten T Zelllymphomen. Das in dieser Arbeit etablierte Infektionssystem ist das erste Kultursystem, mit dem eine reproduzierbare und effiziente MDV Infektion von Lymphozyten in vitro erreicht wird. Es spiegelt die verschiedenen Phasen des natürlichen Infektionszyklus wider. Damit eröffnet sich erstmals ein Weg, die Interaktion von B-Zellen und Virus, bzw. T-Zellen und Virus detailliert und zu definierten Zeitpunkten zu analysieren. Hervorzuheben ist, dass die hier beschriebenen Methoden nicht nur verbesserte Untersuchungsmöglichkeiten bieten, sondern auch dazu beitragen können, die Zahl der bisher notwendigen Tierversuche in der MDV-Forschung deutlich zu reduzieren.

Das Ektromelievirus, der Erreger der Mäusepocken, wird dem Genus der Orthopockenviren zugeordnet und gehört zu den Vertretern, die nur für einen Wirt virulent sind. Das Ektromelievirus ist spezifisch an die Maus adaptiert und induziert dort eine zyklisch, systemische Infektionskrankheit. An der Ausbildung dieser letalen Erkrankung sind vermutlich eine Vielzahl regulatorischer Virusproteine beteiligt, die sehr genau an das Immunsys-tem der Maus angepasst sind. Kandidaten für sogenannte Immunevasi-onsgene sind für fast alle Orthopockenviren identifiziert und beschrieben. Aufgrund limitierter Untersuchungsmöglichkeiten ist aber noch sehr wenig über die Funktionen dieser Gene bekannt, vor allem mit welchen Mecha-nismen die hier kodierten Faktoren agieren, um in vivo die Entwicklung eines fatalen Krankheitsverlaufes zu fördern. Das Ziel dieser Arbeit war es, einen neuen experimentellen Ansatz für die Analyse der Pathogenesemechanismen der Ektromelievirusinfektion in vitro und in vivo in der Maus zu entwickeln. Die Strategie beruhte auf der Markierung des Ektromelievirus mit einem rekombinanten Gen zur Ex-pression eines Fluoreszenzproteins. Dieser Reporter sollte neue nützliche Einblicke in den Ablauf des Lebenszyklus des Erregers ermöglichen, gleichzeitig sollte das fluoreszenzmarkierte Virus im Vergleich zu nicht rekombinantem Ektromelievirus unveränderte biologische Eigenschaften besitzen. Als Fluoreszenzmarker diente in der hier vorliegenden Arbeit das Protein mCherry, das mit den etablierten Detektionssystemen den best-möglichen Nachweis virusinfizierter Zellen in vitro und in vivo ermöglichen sollte. Zunächst konnte zur Generierung eines rekombinanten Ektromelie-mCherry Virus im Genom des Ektromelievirus ein neuartiger Insertionslo-kus identifiziert werden. Der Einbau der Fremdgensequenzen in den Zwi-schengenlokus EVM063 und EVM064 interferierte nicht mit anderen funk-tionellen Bereichen des Ektromeliegenoms und erlaubte die Herstellung stabiler rekombinanter Ektromelieviren. Die neue Insertionsstelle kann somit in Zukunft auch für die Konstruktion anderer gentechnisch modifi-zierter Ektromelieviren eingesetzt werden. Nach der erfolgreichen Rekom-bination des Ektromelie-mCherry Virus wurden drei voneinander unab-hängige klonale Isolate dieses Virus gewonnen und einer detaillierten Charakterisierung in in vitro Infektionsexperimenten unterzogen. Das mCherry Protein erwies sich hierbei als ein ausgezeichnetes molekularbio-logisches Werkzeug zur direkten Markierung der Infektion unterschiedli-cher Zielzellen mit Ektromelievirus. Jedes der drei untersuchten rekombi-nanten Ektromelieviren vermittelte eine deutlich sichtbare rote Fluores-zenz infizierter Zellen bereits innerhalb eines einzigen Infektionszyklus (12 Stunden nach Infektion). Zur Prüfung ob Einbau und Expression des Re-portergens das natürliche Infektionsverhalten des Ektromelievirus beein-flusst, wurde das Wachstum der drei rekombinanten Ektromelieviren in verschiedenen etablierten Zelllinien und in in vitro präparierten primären Mauszellen analysiert. Alle Ektromelie-mCherry-Viren wiesen eine mindes-tens genau so gute Vermehrungsfähigkeit wie das nicht rekombinante Ektromelie-Wildtypvirus auf. Zudem identifizierten die vergleichenden Un-tersuchungen das Ektromelie-mCherry-Virus 1 als das Virus mit den bes-ten Wachstumseigenschaften auf permanenten und primären Zellkulturen. Dieses Virus bietet sich daher als eine besonders vielversprechende Aus-gangsbasis für die Herstellung von gezielt mutierten Viren und für weitere Untersuchungen in in vitro und in vivo Infektionsexperimenten an. Mit den in dieser Arbeit dargestellten Experimenten ist es zum ersten Mal gelun-gen, rekombinante mCherry-markierte Ektromelieviren zu konstruieren, die in allen untersuchten biologischen Eigenschaften mit einem hoch virulen-ten Ektromelie-Wildtypvirus übereinstimmen. Die zukünftige Nutzung die-ser Viren verspricht völlig neue Einblicke in die molekularen Mechanismen der Wechselwirkung zwischen einem wirtspezifischen Orthopockenvirus und seinem natürlichen Wirt. Als Ergebnis erwartet werden dürfen ein um-fassenderes Verständnis zur Pathogenese systemischer Virusinfektionen und grundlegende Erkenntnisse zur Funktion der Immunabwehr. Beides sind wichtige Voraussetzungen für die Entwicklung neuer wirksamer Impf-stoffe und Therapieansätze.

In der Biomedizin haben Tiermodelle eine unentbehrliche Bedeutung erreicht. In den letzten Jahren wurde eine Methode zur Generierung von Tiermodellen eingeführt, welche auf willkürlichen genetischen Manipulationen mittels der mutagenen Substanz ENU basiert. Hierbei wurden relevante Mausvarianten ausschließlich aufgrund ihres Phänotyps selektiert und zur Gründung einer neuen Mauslinie verpaart. Da es sich hierbei um einen hypothesenfreien Ansatz handelt, wurde für die Verhaltensphänotypisierung ein komplexer Versuchsaufbau gewählt, welcher es erlaubte, eine Vielzahl von Verhaltensdimensionen in einem Test zu untersuchen. Aufgrund der schnellen und zuverlässigen Untersuchungsmöglichkeiten schien das mHB besonders gut geeignet als Hochdurchsatzverfahren im Rahmen des ENU-Projektes. Mit dieser Methode wurde eine dominante Mausvariante identifiziert, welche sich durch eine beeinträchtigte Objekterkennung von wt Tieren unterschied. Basierend auf diesem F1-Tier wurde die RO-Linie gegründet. Im Laufe der vorliegenden Arbeit wurde die RO-Linie über sieben Generationen gezüchtet und im mHB verhaltenscharakterisiert, um vor allem die Penetranz und Stabilität des Phänotyps über mehrere Generationen zu untersuchen. Dabei wurde gezeigt, dass RO-Mäuse einen sehr selektiven Verhaltensphänotyp darstellten, der sich ausschließlich in der Objekterkennung von wt-Tieren differenzieren ließ. Die Penetranz des Phänotyps lag mit 46% in einem idealen Bereich für einen dominanten Vererbungsgang. Zur weiteren Analyse des Verhaltensphänotyps von RO-Mäusen wurden diese in zwei selektiven Verhaltenstests, dem Objekterkennungstest und einem räumlichen Lerntest, untersucht. Während sich der Verhaltensphänotyp in dem selektiven Objekterkennungstest bestätigte, wurde in dem komplexen räumlichen Lerntest kein Unterschied zwischen RO--und wt-Mäusen beobachtet. Folglich konnte gezeigt werden, dass sich die beiden Linien in hippokampusabhängigen Aufgabestellungen nicht voneinander unterschieden. Durch immunhistologische als auch elektrophysiologische Untersuchungen sind Hirnareale im kortikalen Temporallappen definiert, welche zur Wahrnehmung und zur Verarbeitung der Informationen während eines Objekterkennungstests aktiviert werden. Auf dieser Kenntnis basierend wurde die c-Fos Expression nach einem Objekterkennungstest von RO-Tieren und wt-Mäusen untersucht. Die Resultate zeigten, dass bei RO-Tieren eine erhöhte sensorische Aktivität ausgelöst wurde, jedoch war in der Hirnregion zur Verarbeitung und Speicherung dieser Informationen weniger neuronale Aktivität zu erkennen. Folglich könnte die beeinträchtigte Fähigkeit zur Objekterkennung auf einen Unterschied der Tiere bei der Verarbeitung von Gedächtnisinhalten zurückzuführen sein. Zur Untersuchung der klinischen Relevanz der RO-Mäuse als Tiermodell wurde eine pharmakologische Validierung mit dem Acetylcholinesterasehemmer Metrifonate in einem selektiven Objekterkennungstest durchgeführt. Dabei wurde durch die Behandlung mit Metrifonate eine signifikante Verbesserung der Objektdiskriminierung bei RO-Tieren erreicht. Somit ist die RO-Linie als valides klinisches Tiermodell einzustufen. Als erster Versuch zur Ermittelung des manipulierten Gens sollte mittels einer Kopplungsanalyse die chromosomale Region der Mutation im Genom ausfindig gemacht werden. Dafür wurden Mikrosatellitenmarker über das komplette Genom verteilt und nach einer gekoppelten Vererbung mit dem Phänotyp in Form eines rekombinanten Locus abgesucht. Soweit wurde noch keine signifikante Kopplung zwischen dem Phänotyp und einem der genetischen Marker gefunden. Dies könnte darauf hindeuten, dass die Abstände zwischen den Mikrosatelliten zu groß gewählt waren. Eine zweite Erklärung wäre, dass der Verhaltensphänotyp nicht auf einer genetischen Grundlage basierte.

Die Anwendung der Einzelmolekülspektroskopie auf poröse Festkörper wird erstmals in dieser Arbeit beschrieben. Um diese relativ neue Methode auf die Untersuchung von Farbstoffen in porösen Festkörpern anzuwenden, wurde ein konfokales Mikroskop so umgebaut, daß es zur Detektion und Spektroskopie einzelner Moleküle einsatzfähig ist. Dafür wurden verschiedene optische Detektionssysteme aufgebaut, um alle im Fluoreszenzlicht enthaltenen Informationen zu erhalten. Mit einer Avalanche Photodiode wurde die Empfindlichkeit des Mikroskops auf die Detektion einzelner Lichtquanten gesteigert. Mit einem gepulsten Laser wurde der ZeitbereichObwohl die Einzelmolekülspektroskopie im Vordergrund der Arbeit steht, sind auch einige interessante Beobachtungen an porösen Materialien mit vielen Farbstoffmolekülen (Ensemblemessungen) durchgeführt worden. Aufgrund des hohen dreidimensionalen Auflösungsvermögen des konfokalen Mikroskopes war es möglich, auch an nur wenige Mikrometer großen Kristallen ortsaufgelöste Untersuchungen durchzuführen. Bisher war es oft nicht möglich, zwischen Oberflächeneffekten und Eigenschaften, die in der Porenstruktur hervorgerufen werden, zu unterscheiden. Untersuchungen mit vielen Farbstoffmolekülen (Ensemblemessungen) zeigten, daß auch scheinbar perfekte Kristalle im Inneren oft unregelmäßig aufgebaut sind. So wurde eine Methode entwickelt, um Defektstrukturen in Kristallen mit Fluoreszenzfarbstoff anzufärben und dreidimensional mit dem konfokalen Mikroskop darzustellen. Große kalzinierte MFI Kristalle besitzen Defektstrukturen, die sich im Inneren entlang der langen Kristallachse ausbreiten. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, daß scheinbar homogen mit Farbstoff beladene Kristalle oft eine sehr ungleichmäßige Farbstoffverteilung besitzen. Auch Kristalle, die schon während der Synthese mit Farbstoff beladen werden, sind oft nicht gleichmäßig beladen. Dreidimensionale Fluoreszenzbilder von großen und regelmäßig aufgebauten AlPO4-5 Kristallen, die mit dem Farbstoff DCM beladen wurden, zeigten verschiedene geordnete und ungeordnete Strukturen. Durch die Analyse der Polarisation kann die Orientierung der Farbstoffmoleküle untersucht werden. Untersuchungen an verschieden großen Oxazin Farbstoffen, die während der Synthese in AlPO4-5 eingebaut wurden, zeigten, daß die Ausrichtung entlang der Porenrichtung mit steigender Molekülgröße abnimmt. Das kleine Oxazin 1 ist noch relativ gut orientiert, während das große Oxazin 750 ohne Vorzugsrichtung eingebaut wird. In verschiedenen M41S Materialien wurde die Diffusion von Farbstoff untersucht. Fluoreszenzbilder von M41S Monolithen zeigten das Eindiffundieren verschiedener Farbstoffe in den Festkörper. Über die zeitabhängige Analyse der Eindringtiefe konnten dadurch die Diffusionskonstanten ermittelt werden. Es zeigte sich, daß die Diffusion jeweils bei geladenen Molekülen, größeren Molekülen und bei kalziniertem Monolithen verlangsamt wird. Die Untersuchung des Diffusionsverhaltens in einer M41S Nadel zeigte eine etwa doppelt so schnelle Diffusion quer zur Nadel. Dies steht in Übereinstimmung zu elektronenmikroskopischen Bildern, die zeigen, daß die Nadeln aus zirkularen Poren besteht, die quer zur Nadelrichtung orientiert sind. Im Verlauf dieser Arbeit wurden erstmals einzelne Farbstoffmoleküle innerhalb von porösen Festkörpern detektiert. Im Vergleich zu Referenzproben, bei denen der Farbstoff in einer dünnen Polymerschicht eingebettet wird, ist das Signal zu Untergrund Verhältnis der Einzelmoleküluntersuchungen in den porösen Festkörpern etwas geringer. Auch an der Photostabilität der Fluoreszenzfarbstoffe konnte durch die Einlagerung in die Porenstrukturen keine Verbesserung beobachtet werden. Die Moleküle können nicht nur detektiert, sondern auch spektroskopiert werden. Dabei konnten durch die Analyse der Fluoreszenz verschiedene Parameter bestimmt werden, wie folgende Tabelle zeigt: der Detektion bis hinab in den Nanosekundenbereich erweitert. Durch den Einbau einer Lambda-Halbe Platte wurde die Polarisation des Laserlichtes beeinflußt, um die Orientierung eines einzelnen Moleküls zu bestimmen. Schließlich wurde durch den Einsatz eines Prismas und einer empfindlichen CCD-Kamera die spektrale Aufspaltung ermöglicht, um damit die Fluoreszenzspektren zu bestimmen. Mit allen Experimenten war es nicht nur möglich statische Eigenschaften der einzelnen Fluoreszenzfarbstoffe zu bestimmen, sondern auch deren dynamische Veränderungen. Eine der wichtigsten Anforderungen an organische Farbstoffmoleküle für Einzelmolekülspektroskopie ist die Photostabilität. Um geeignete Farbstoff für den Einbau in die Porenstrukturen zu erhalten, wurden die Photostabilitäten verschiedener Farbstoffe untersucht. Dazu wurden von einigen ausgewählten Farbstoffen die detektierbaren Fluoreszenzphotonen gezählt. Es stellte sich heraus, daß das Farbstoffmolekül TDI in einer dünnern PMMA Schicht eine außergewöhnlich hohe Photostabilität besitzt. Einige TDI-Molekülen emittieren sogar 10 11 Fluoreszenzphotonen bis zum irreversiblen Photobleichen. Zum anderen wurde für sehr instabile Farbstoffmoleküle eine Methode entwickelt, um durch Bleichexperimente an einem Ensemble von Molekülen mit dem konfokalen Mikroskop die Anzahl der emittierten Fluoreszenzphotonen zu ermitteln. Für den Einbau in poröse Festkörper wurden daraufhin einige Oxazinfarbstoffe und das in biologischen Untersuchungen häufig verwendete Cy5 ausgewählt. Diese Farbstoffe können im roten Spektralbereich anreget werden und besitzen mit etwa 10 7 emittierten Fluoreszenzphotonen eine relativ gute Photostabilität. Als Porenstruktur wurden besonders zwei Materialien untersucht. Die Porenstruktur AFI, die im Material AlPO4-5 vorkommt, besitzt eindimensionale Kanäle, die hexagonal wie in einer Bienenwabe angeordnet sind. Von diesem Material können auch regelmäßige Kristalle hergestellt werden, die bis zu einem Millimeter lang sind. Leider sind die Poren des AlPO4-5 mit 0,73 nm Innendurchmesser sehr eng. Alle geeigneten Fluoreszenzfarbstoffe sind etwas größer und werden daher in mehr oder weniger großen Deformationen in dem Kristall eingelagert. Größere Poren besitzen die mesoporösen M41S Materialien. In diese passen alle Farbstoffe ohne Deformation hinein. Jedoch ist die Kristallgröße der M41S Materialien auf wenige µm beschränkt. Mit der Methode der homogenen Fällung können die bisher größten hexagonal geordneten MCM-41 Kristalle hergestellt werden. Zentimeter große hexagonale M41S Festkörper (Monolithe), die durch eine Synthese mit einem Flüssigkristall hergestellt werden, verlieren, wie hier gezeigt wird, während der Synthese ihre eindimensionale Ausrichtung der Poren.Beobachtete Eigenschaft des Lichtes Information aus statischen Bestimmungen Information aus zeitabhängigen Bestimmungen Intensität immer Notwendig Raten (Singulett, Triplett, etc.) Ort Position Diffusion, Transport Polarisation Orientierung Drehung, Rotation Energie Fluoreszenzspektren spektrale Diffusion Diese verschiedenen Untersuchungsmöglichkeiten wurden aufgebaut und an einer Referenzprobe (TDI in PMMA) getestet. Für die Datenanalyse konnte zum Teil auf Methoden in der Literatur zurückgegriffen werden. Es wurde darauf geachtet, daß immer eine Fehlerabschätzung oder eine Simulation durchgeführt wurde, damit die Ergebnisse sinnvoll interpretiert werden konnten. Oft konnten schon an der Referenzprobe (TDI in PMMA) sehr interessante Ergebnisse erhalten werden. So wurden z.B. neben der extrem hohen Photostabilität zwei verschiedene Populationen der Triplettlebensdauer gemessen. Die Position eines einzelnen TDI Moleküls konnte durch die Detektion vieler Photonen auf besser als 1 nm bestimmt werden. Die Analyse von zeitabhängigen Orientierungswinkeln deutet darauf hin, daß ein TDI Molekül in PMMA noch eine sehr geringe Wackelbewegung (~1°) ausführen kann. Bei der Analyse mehrerer 10000 Fluoreszenzspektren von einem TDI Molekül konnten spontane Änderungen der Fluoreszenzwellenlänge und der Schwingungskopplung beobachtet werden. Obwohl die Messungen in den Porenstrukturen aufgrund der geringeren Photostabilität nicht so präzise Ergebnisse liefern, konnten auch hier interessante Beobachtungen gemacht werden. Durch die Analyse der Orientierungswinkel vieler individueller Farbstoffmoleküle konnte gezeigt werden, daß die einzelnen Oxazinfarbstoffe in AlPO4-5 eine gaußförmige Verteilungsfunktion bezüglich ihres Tiltwinkels zur Porenrichtung aufweisen. Die zuvor erwähnten Messungen an einem Ensemble von Molekülen können die Form der Verteilungsfunktion nicht bestimmen. Aufgrund der Kenntnis einer gaußförmige Verteilungsfunktion kann auf ein statistisches Einbauverhalten der Farbstoffmoleküle in Defektstrukturen während der Synthese geschlossen werden. Auch in einem MCM-41 Kristall, dessen große Poren jeden beliebigen Einbauwinkel des Farbstoffes Cy5 erlauben würden, wird eine bevorzugte Orientierung beobachtet. Der Orientierungswinkel zur Porenrichtung zeigt auch hier eine gaußförmige Verteilungsfunktion. Interessanterweise wird bei der frontalen Ansicht auf die hexagonale Struktur (entlang der Bienenwabenstruktur) eine bevorzugte Orientierung auf die Flächen des Sechsecks beobachtet. Eine Ensemblemessung kann unmöglich diese bevorzugte Orientierung detektieren. Neben diesem statischen Verhalten zeigen einige wenige Moleküle auch eine Änderung der Molekülorientierung. Zwei individuelle Oxazin 1 Moleküle änderten ihre Orientierung in AlPO4-5 während der Messung spontan. Im Vergleich zu den anderen Oxazin 1 Molekülen besaßen diese beiden einen ungewöhnlich großen Orientierungswinkel gegen die Porenrichtung. Vermutlich wird die Bewegung durch einen größeren Defekt der Porenstruktur ermöglicht. Ein TDI Molekül im Inneren eines M41S Monolithen zeigte sogar eine mehrfache Drehung zwischen 3 verschiedenen Orientierungen.Eine Dynamik bezüglich des Ortes zeigten einzelne TDI Moleküle im M41S Monolith. Aufgrund der starken hydrophoben Eigenschaften des TDI kann davon ausgegangen werden, daß sich der Farbstoff immer noch im Inneren der Mizelle des Flüssigkristalls befindet, aus dem der Festkörper synthetisiert wurde. Die Diffusionsbewegung kann durch eine Serie von Fluoreszenzbilden mit dem konfokalen Mikroskop direkt verfolgt werden. Entgegen der erwarteten eindimensionalen Diffusion, die die hexagonale Struktur des Monolithen eigentlich erwarten läßt, wird eine isotrope Diffusion ohne Vorzugsrichtung beobachtet (D ~ 0,04 µm 2 /s). Im reinen Flüssigkristall dagegen ist die eindimensionale Diffusion vorhanden. Vermutlich werden die eindimensionalen Poren bei der Synthese der festen Silikatwand so stark verknäult, daß auf der beobachteten Längenskala ein Festkörper ohne Vorzugsrichtung entsteht. Auch die viel langsamere Diffusion im Vergleich zum reinen Flüssigkristall (D ~ 2 µm 2 /s) kann über diese Verknäulung der Poren erklärt werden. Schließlich wurden noch Messungen durchgeführt, um simultane Änderungen der Orientierung, Fluoreszenzspektren oder Triplettraten an einem einzelnen Farbstoffmolekül zu beobachten. Besonders die gleichzeitige Detektion von Fluoreszenzspektren und der Orientierung lassen sich experimentell gut durchführen. Zur Interpretation der Ergebnisse muß hier zwischen einer starken und einer schwachen Kopplung zwischen Gast und Wirt unterschieden werden. Bei einer polaren Probe wird eine starke Wechselwirkung zwischen Gast und Wirt erwartet. Diese müßte dazu führen, daß sich Änderungen in der Orientierung auch in geänderten Fluoreszenzspektren und umgekehrt bemerkbar machen. Bei einem geladenen Molekül wie Oxazin 1 wird solch eine starke Kopplung des elektronischen Systems an die polare AlPO4-5 Umgebung erwartet. Eine starke Änderung des Fluoreszenzspektrums könnte daher von einer Umorientierung des Farbstoffes herrühren. Bei den durchgeführten gleichzeitigen Messungen konnte aber nur spektrale Diffusion (±1-20 nm), aber keine gleichzeitige signifikante Umorientierung (>3°) beobachtet werden. Eine Erklärung für dieses Verhalten könnte die Bewegung des Gegenions des Farbstoffmoleküls sein, dessen Lage einen großen Einfluß auf die Fluoreszenzeichenschaften hat. Eine Umorientierung mit gleichzeitiger Detektion der Fluoreszenzspektren konnte jedoch nicht gemessen werden. Beide Ereignisse, Umorientierungen und spektrale Änderungen, konnten an TDI im M41S Monolith detektiert werden. Dabei zeigte sich aber, daß es sich hier um zwei unabhängige Prozesse handelt. Deutliche spektrale Sprünge (> 3 nm) korrelieren nicht mit deutlichen Umorientierungen (~60°). Eine geometrische Änderung des Farbstoffmoleküls oder der näheren Umgebung scheidet daher als Ursache für die spektrale Diffusion aus. Da hier aber eine schwache Wechselwirkung zwischen dem unpolaren TDI und der unpolaren Tensidumgebung vorliegt, werden auch keine starke Änderungen der Fluoreszenzspektren während der Umorientierung erwartet. Die spektrale Diffusion wird hier vermutlich von kleinen diffundierenden Teilchen (z.B. O2 oder Ionen) verursacht, die sich unabhängig von den Farbstoffmolekül bewegen können. Die Methode der Einzelmolekülspektroskopie liefert neue Einblicke in poröse Festkörper. Besonders durch die zeitabhängigen Untersuchungen können Informationen erhalten werden, die zuvor unter dem Mittelwert verborgen blieben. Ein kleiner Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der Tieftemperaturfluoreszenz-spektroskopie an dem grün fluoreszierendem Protein (GFP). Dafür wurden der Wildtyp und verschiedene Varianten mit Mutationen in der Umgebung des zentralen Chromophors bei 2 K untersucht. Im Vergleich zur Raumtemperatur zeigten die Spektren bei tiefen Temperaturen deutlich mehr Struktur. Dadurch konnten verschiedene Sub-Zustände in den Varianten identifiziert werden. Bei fast allen Varianten konnten durch intensive Bestrahlung langwellig absorbierende Photoprodukte erzeugt werden, die erst bei etwa 50 bis 100 K wieder zerfallen. Obwohl eine relativ starke Elektron-Phonon-Kopplung beobachtet wird, ist an einigen ausgewählten Stellen auch hochaufgelöste Tieftemperaturspektroskopie wie spektrales Lochbrennen und Fluoreszenzlinienverschmälerung möglich. Durch Temperatur-Ableitungs-Spektroskopie werden an Wildtyp-GFP die Energien und Verteilungsfunktionen der Zerfallsbarrieren der metastabilen Photoprodukte bestimmt. Schließlich wurde durch temperaturabhängige Kurzzeitspektroskopie an Wildtyp-GFP der 'Excited state proton transfer' (ESPT) charakterisiert. Für diesen wird bis etwa 50 K eine thermische Barriere nach Arrhenius mit einer Aktivierungsenergie von ~2,3 kJ/mol gefunden. Unterhalb von etwa 50 K dominiert vermutlich ein Tunnelprozeß.