Institut für Physikalische und Theoretische Chemie

AK Gauglitz - Optische Spektroskopie

Oberflächenplasmonenresonanz (SPR)

Prinzip der Methode

Oberflächenplasmonenresonanz ist eine Methode zur Detektion sehr kleiner Änderungen im Brechungsindex von sensitiven Schichten in der Nähe einer Metalloberfläche. Als sensitive Schichten werden hierbei sowohl Polymere für die Chemosensorik als auch Antikörper für die Biosensorik eingesetzt. Die Methode beruht auf der Totalreflexion von parallel polarisiertem Licht an einer auf einem Prisma aufgebrachten Metallschicht. Die Oberflächenplasmonen werden an der Grenzfläche Metall / sensitive Schicht angeregt und im reflektierten Licht wellenlängenabhängig detektiert. Die Resonanzwellenlänge der Plasmonen verschiebt sich in Abhängigkeit des effektiven Brechungsindexes der sensitiven Schicht.

Anwendungsbeispiele

  • Detektion von endokrinen Disruptoren mit molekulargeprägten Polymeren (Projekt Mendos)
  • Quantifizierung von Multianalytgemischen in der Gasphase unter Verwendung chemometrischer Methoden zur Datenauswertung (Chemometrie in der Arbeitsgruppe Gauglitz)
  • Charakterisierung von Wechselwirkungen von VOC mit Polymeren in der Gasphase
  • Detektion von chiralen Analyten in der Gasphase
  • Verwendung von orientierten Flüssigkristallen als sensitive Schichten
  • Detektion von bimolekularen Wechselwirkungen an Oberflächen

Literatur

  • Quantification of quaternary mixtures of alcohols: a comparison of reflectometric interference spectroscopy and surface plasmon resonance spectroscopy, M. Kasper, S. Busche, F. Dieterle, G. Belge, G. Gauglitz, Measurement Science and Technology (2004), 15(3), 540-548
  • Quantification of binary mixtures of the freones R22 and R134a by surface plasmon resonance, S. Busche, F. Dieterle, B. Kieser, G. Gauglitz, Sensors and Actuators, B: Chemical (2003), B89(1-2), 192-198
  • Use of a Modified Cyclodextrin Host for the Enantioselective Detection of a Hologenated Diether as Chiral Guest via Optical and Electrical Transducers B. Kieser, C. Fiethzek, R. Schmidt, G. Belge, U. Weimar, V. Schurig, G. Gauglitz, Analytical Chemistry 74, 3005-3012 (2002)
  • Nematic liquid crystals as sensitive layers for surface plasmon resonance sensors. B. Kieser, D. Pauluth, G. Gauglitz, Analytica Chimica Acta 434, 231-237 (2001)