Hinderberger Group - Teaching
Profile and Teaching of Prof. Dr. D. Hinderberger in stud.ip
Bachelor- und Master-Arbeiten im AK Hinderberger (in German only)
Hier finden Sie unsere aktuellen Themen für Bachelor-, Master- und sonstige Forschungs-/Abschlussarbeiten. Es gibt bei Interesse auch immer die Möglichkeit, andere Themen zu bearbeiten - fragen Sie einfach nach!
1. Themengebiet: Astrochemie
Inverse Mizellen als exotische Modelle für hypothetische Vorstrukturen extraterrestrischen Lebens in organischen Kohlenwasserstoffwelten.
Betreuung: Prof. Dariush Hinderberger/
MSc. Sebastian Michler (sebastian.michler(at)chemie.uni-halle.de)
Unsere Vorstellung von der Entstehung des Lebens beruht auf der Selbstorganisation von Biomolekülen in Wasser, wie der Bildung von Mizellen und Vesikeln als erstem Schritt zu komplexeren Strukturen und schließlich zu einfachen wasserbasierten Lebensformen. Doch was wäre, wenn primär organische Kohlenwasserstoffe als Medium vorhanden wären, wie auf dem Saturnmond Titan? In dieser Arbeit mit astrochemischem Hintergrund soll untersucht werden, ob sich unter Extrembedingungen spontan komplexe Strukturen in organischen Kohlenwasserstoffen bilden können. Diese könnten dann als potenzielle Vorstufen von exotischem, extraterrestrischen Leben betrachtet werden. Als Modellsysteme werden inverse Mizellen unterschiedlicher Zusammensetzung im Labor hergestellt und spektroskopisch, sowie thermodynamisch unter verschiedenen physikalischen Bedingungen untersucht. Dabei kann der Einfluss einzelner Parameter wie der Wahl des unpolaren Lösungsmittels, der Mizell-bildenden Komponente und des polaren Kernmediums, sowie der Temperatur und des pH-Wertes analysiert werden.
Methoden: Präparation inverser Mizellen, Dynamische Lichtstreuung (DLS), Isotherme Titrationskalorimetrie (ITC) / Wärmedifferenzkalorimetrie (DSC) und CW-EPR-Spektroskopie
Untersuchung von Fettsäureaggregaten als Modellsystem für präbiotische Zellen
Der Ursprung des Lebens auf der Erde wird zur Zeit in präbiotischen Zellen gesehen, die z.B. aus Fettsäuremizellen entstanden sein können. In dieser ebenfalls astrochemisch-orientierten Arbeit sollen die Wechselwirkung zwischen Fettsäureaggregaten als präbiotische Zellmembranen und Aminosäuren untersucht und verstanden werden. Dabei sollen die sich bildenden Strukturen der Fettsäuren (z.B. Dekansäure) in Mizellen und Vesikeln näher untersucht werden, mit und ohne einfachen Biomolekülen.
Methoden: Neben dynamischer Lichtstreuung (DLS) sollen auch Elektronenspinresonanzspektroskopie (EPR-Spektroskopie) und Zetapotentialmessungen zur Charakterisierung der Systeme in Lösung, sowie Langmuir-Filmwaagen und IRRAS an der Wasser-Luft-Grenzfläche verwendet werden.
2. Themengebiet: Lipidmembranen
Orientierung von Modellpeptiden an der Wasser-Luft Grenzfläche
Peptide adsorbieren an biologische Membran, je nach Funktion, in verschiedener Orientierung. Viele antimikrobielle Peptide adsorbieren parallel an die Membranoberfläche, einige porenformende Peptide bauen senkrecht in die Membran ein. In diesem Projekt soll die Orientierung von Peptiden in einer Lipid-Monoschicht an der Wasser Luft Grenzfläche mittels Filmwaage und IRRAS (siehe oben) bestimmt werden.
Methoden: Langmuir-Filmwaage, IR-Reflexions-Absorptions-Spektroskopie (IRRAS)