Department of Physics

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Head: Prof. Dr. Beate Röder

Humboldt-Universität zu Berlin
Institut für Physik
AG Photobiophysik
Newtonstraße 15
12489 Berlin

roeder@physik.hu-berlin.de

Phone: 030 - 2093 7625
Fax: 030 - 2093 7666

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Bachelorarbeiten

Weitere Angebote folgen in Kürze

Charakterisierung der Fluoreszenzintensität des Einbettungspolymers von c-Si- Photovoltaik

Thema für eine Bachelorarbeit oder ein Forschungspraktikum.

Im Rahmen eines BMU-Verbund-Projektes mit der Fraunhofer-Gesellschaft und Industriepartnern werden in der Arbeitsgruppe Photobiophysik Untersuchungen zur Alterung von Photovoltaikmodulen durchgeführt. Die Alterung eines Photovoltaikmoduls führt zur Zerstörung des Einbettungspolymers. Dabei entstehen Abbauprodukte, welche nach Anregung mit UV-Licht fluoreszieren. In unserer Arbeitsgruppe wird weltweit einmalig diese Fluoreszenz genutzt, um das Alterungsverhalten von Solarmodulen zu charakterisieren. Mit einem in unserer Arbeitsgruppe entwickelten, neuartigen Messplatz kann diese Fluoreszenz von ganzen Solarmodulen spektral und ortsaufgelöst aufgenommen werden. Eine wesentliche Information über den Alterungszustand gibt dabei die Gesamtintensität. Daraus eine Vorhersage über die zu erwartende Lebensdauer eines Solarmoduls zu treffen ist für die Hersteller von großem Interesse.

Die auftretenden Fluoreszenzen gehen über einen weiten Intensitätsbereich, daher wird die Anregungsleistung des UV-Lichtes variiert. Ziel dieser Bachelorarbeit soll sein, an dem vorhandenen Messplatz die Fluoreszenzintensität mit der Anregungsleistung zu korrelieren.

Im Ergebnis der Arbeit wird erwartet, dass die Fluoreszenzintensitäten verschiedener Anregungsleistungen quantitativ verglichen werden können.

Die Fragestellung kann auch im Rahmen eines Forschungspraktikums (mit Perspektive Bachelorarbeit) bearbeitet werden.

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Bachelor-Arbeit zur photophysikalischen Charakterisierung eines neuartigen Moleküls

Thema für eine Bachelor- / zwei Master- / eine Diplomarbeit.

Im Rahmen eines Deutsch-Amerikanischen Projektes zum Design von Photosensibilisatoren mit spezifischer Akkumulation in bzw. an Mitochondrien (Laufzeit: 2007-2009) werden ab sofort Themen für unterschiedliche studentische Qualifizierungsarbeiten vergeben.

Mit der Möglichkeit des sofortigen Beginns kann z.B. eine Bachelor-Arbeit zur photophysikalischen Charakterisierung eines neuartigen Moleküls begonnen werden.

Diese Arbeit kann als Master-Arbeit mit

  1. Laser-flash-Untersuchungen zur Singulettsauerstoff-Generierung an Zellen in vitro oder
  2. FLIM-Untersuchungen (am konfokalen Laser-Scanning-Mikroskop Fluoview 1000) an Zellen und Zellorganellen

fortgesetzt werden.

Die gesamte Fragestellung kann auch als Diplomarbeit vergeben werden.

Weitere Themen werden in der nächsten Zeit zur Verfügung gestellt werden.

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Bachelor-Arbeit - Simulationsrechnungen zum Elektronentransfer im photosynthetischen Reaktionszentrum

Effiziente Ladungstrennung nach Lichtabsorption ist entscheidend für den Wirkungsgrad der Photosynthese in Bakterien und Pflanzen. In einem kinetischen Modell soll der Elektronentransfer im Reaktionszentrum von Purpurbakterien, dessen Struktur mit atomarer Auflösung bekannt ist, simuliert werden. Von besonderem Interesse wird dabei eine genaue Untersuchung zur Temperaturabhängigkeit des Elektronentransfers sein.

Die Arbeit bietet eine Einführung in die quanten-kinetische Beschreibung von Elektronentransfer-Prozessen in molekularbiologischen Systemen und macht vertraut mit den faszinierenden Mechanismen der Photosynthese.

Weitere Informationen auf AG May

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Molekulardynamik-Simulationen und die Berechnung optischer Spektren von polyatomaren Molekülen

Die optische Spektroskopie stellt ein wichtiges Verfahren zur Aufklärung der Struktur molekularer Systeme und der in ihnen ablaufenden Prozesse dar. Optische Anregungen in Molekülen sind mit elektronischen Übergängen verbunden, die ihrerseits stark an die molekulare Schwingungsbewegung koppeln . Die genaue Erfassung der Schwingungsbewegung und der Elektron-Schwingungskopplung ist daher entscheidend für eine korrekte Beschreibung von optischen Experimenten. Ist die Zahl der Atome im Molekül groß, so kann die Schwingungsbewegung nur über auf der klassischen Mechanik beruhenden Molekulardynamik-Simulationen beschrieben werden. Solche Simulationen sollen für das organische Molekül Perylen in einem nichtpolaren Lösungsmittel durchgeführt werden. Die lineare und transiente Absorption kann dann in einer gemischt quanten-klassischen Form berechnet werden.

Die Arbeit vereint analytische mit numerischen Rechnungen und führt weiterhin an die Nutzung von Molekulardynamik-Simulationsprogrammen heran. Das Thema ist besonders geeignet, um in einer Master-Arbeit fortgeführt zu werden.

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Photon-induziertes Schalten des Ladungstransportes durch einzelne Moleküle kontaktiert mit Nanoelektroden

Die Strom-Spannungs-Charakteristik einzelner Moleküle kontaktiert mit Nanoelektroden wird seit einigen Jahren erfolgreich im Experiment vermessen. Der Zielstellung, eine molekulare Elektronik zu schaffen, ist man dabei schon erheblich nahe gekommen. So konnte mit verschiedenen Molekülen ein Feldeffekt-Transistor nachgebildet werden. Den Stromfluß im Molekül zu schalten, gelang ebenfalls durch Änderungen der Molekül-Konformation. Erste theoretische Untersuchungen befassen sich mit der Wirkung photoinduzierter elektronischer Übergänge in dem, den Stromfluß tragenden Molekül.

Gegenstand der Arbeit werden Modellrechnungen zur photoinduzierten Änderung der Strom-Spannungs-Charakteristik einzelner Moleküle sein. Ausgehend von einer Master-Gleichung zur Berechnung des stationären Stromes sind Quantenraten höherer Ordnung zu bestimmen, welche in sich die optische Anregung des Moleküls und den Ladungstransfer kombinieren.

Die Arbeit setzt besonderes Interesse an analytischen Rechnungen voraus und bietet eine gute Einführung in die Molekulare Elektronik. Das Thema ist besonders geeignet, um in einer Master-Arbeit fortgeführt zu werden.

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Last modified: September 29 2010 10:41:57