Die Carl Zeiss Microscopy GmbH aus 07745 Jena ermöglicht mit dem neuen Rasterelektronenmikroskop neue Wege in der Hirnforschung zu beschreiten. Dieses Mikroskop gilt als das derzeit schnellste der Welt und trägt die Bezeichnung ZEISS MultiSEM 505.
Das Rasterelektronenmikroskop kurz vorgestellt
Das neue Rasterelektronenmikroskop der Firma Carl Zeiss GmbH wurde im November 2014 auf der Neuroscience in Washington in den USA vorgestellt. Es trägt den Namen ZEISS MultiSEM 505 und besitzt eine einzigartige Technologie, die es so auf der Welt noch nicht gibt. Das Mikroskop arbeitet mit 61 Strahlen, die parallel laufen. Die Geschwindigkeit der Aufnahmen ist mit 1.220 Megapixeln pro Sekunde so schnell wie bei keinem anderen Rasterelektronenmikroskop bisher. Die Pixelgröße beträgt vier Nanometer. Die positiven Eigenschaften dieses Rasterelektronenmikroskops machen sich vor allem Hirnforscher zunutze, wenn sie neuronales Gewebe detailliert abbilden wollen. Die Proben, die die Forscher nun untersuchen können, sind sehr viel größer als bisher. Dabei bietet das Rasterelektronenmikroskop noch einen weiteren großen Vorteil: Es ist dafür konzipiert worden, kontinuierlich zu arbeiten. Das heißt, es braucht keine Pausen oder Ruhezeiten. Gleichzeitig ist es leicht zu bedienen, denn die Software namens ZEN ist intuitiv zu nutzen. Eine lange Einarbeitungszeit ist somit nicht nötig, was den Forschern durchaus entgegenkommen dürfte.
Der Vergleich zu üblichen Rasterelektronenmikroskopen
Ein normales Rasterelektronenmikroskop, wie es bislang in der Forschung eingesetzt wird, nutzt einen einzigen Elektronenstrahl. Dieser wird durch das Gerät über die Probe geführt, wobei die Oberfläche untersucht werden kann. Anschließend wird ein Bild aufgebaut – Pixel für Pixel entsteht eine Abbildung der Oberfläche der untersuchten Probe. Das neue Rasterelektronenmikroskop von Carl Zeiss Microscopy hingegen nutzt 61 Elektronenstrahlen, die alle gleichzeitig arbeiten können. Das bedeutet, dass auch 61 Bilder entstehen – parallel zueinander aufgenommen. Damit ist es nun möglich, auch große Flächen schnell abzubilden. Bislang brauchte es sehr viel Zeit, um solche Oberflächen zu untersuchen, teilweise gingen Jahre ins Land, bis eine Oberfläche gänzlich untersucht werden konnte. Diese Zeiträume werden durch das neue Rasterelektronenmikroskop nun deutlich verkürzt, denn das parallele Arbeiten der Elektronenstrahlen ermöglicht das Entstehen mehrerer Bilder.
Erste Eindrücke der Nutzer
Das ZEISS MultiSEM 505 wurde bislang bereits in verschiedenen Laboren eingesetzt, so unter anderem bei Jeffrey Lichtman von der Harvard University und von Winfried Denk vom Max-Planck-Institut für Neurobiologie in Martinsried. Beide Wissenschaftler arbeiten daran, die Funktion und verschiedenen Strukturen des Gehirns zu erforschen. Dafür setzen sie nun das neue Rasterelektronenmikroskop ein, welches ihre Arbeit erleichtert und vor allem deutlich schneller werden lässt. Mit ihren Forschungen tragen die beiden Forscher dazu bei, diverse Krankheiten des Gehirns zu untersuchen. So arbeiten sie unter anderem daran, die Ursachen für Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson zu analysieren. Diese müssen besser verstanden werden, damit geeignete Therapien entwickelt werden können. Mit dem neuen Mikroskop bleibt zu hoffen, dass sich die Forschung schneller entwickelt und diese beiden sowie weitere Krankheiten des menschlichen Gehirns bald gute Heilungschancen haben.
Bildnachweis: © Carl Zeiss Microscopy GmbH
