@phdthesis{Lux, type = {Bachelor Thesis}, author = {Elisa-Marie Lux}, title = {Etablierung der Magnetpartikelspektroskopie zum Nachweis von Biomolek{\"u}len anhand der Quervernetzung mit magnetischen Nanopartikeln}, institution = {Hochschule Pforzheim}, address = {Pforzheim}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:951-opus-1587}, pages = {99}, abstract = {Mit der Magnetpartikelspektroskopie (MPS) steht ein empfindliches Messverfahren f{\"u}r den spezifischen Nachweis von magnetischen Nanopartikeln (MNP) zur Verf{\"u}gung. Das Verfahren beruht auf der Detektion der nicht-linearen magnetischen dynamischen Suszeptibilit{\"a}t der MNP und eignet sich neben dem direkten Nachweis der MNP auch zur Untersuchung der biologischen Umgebung der MNP in biomedizinischen Anwendungen. Im Rahmen dieser Arbeit wird das MPS f{\"u}r den Nachweis von Biomolek{\"u}len {\"u}ber die Quervernetzung mit MNP untersucht. Als Modellsystem f{\"u}r eine Quervernetzung werden MNP unterschiedlicher Gr{\"o}{\"s}e eingesetzt, deren organische H{\"u}lle mit Streptavidin funktionalisiert ist. Streptavidin ist ein Protein, das spezifisch an Biotin bindet. Des Weiteren wird biotinyliertes BSA (B-BSA) verwendet, das aufgrund mehrerer Biotin-Bindungsstellen die Quervernetzung der MNP erm{\"o}glicht. Die spezifische Bindung der Streptavidinmolek{\"u}le auf der Oberfl{\"a}che der MNP an Biotin auf der Oberfl{\"a}che des BSA f{\"u}hrt zu einer Quervernetzung der MNP. Durch die Zunahme des hydrodynamischen Durchmessers der MNP-Agglomerate resultiert ein ver{\"a}ndertes dynamisches Magnetisierungsverhalten, das mit Hilfe der MPS gemessen werden kann. Damit hat der Bindungszustand bzw. der Grad der Quervernetzung der MNP einen Einfluss auf das MPS-Signal. Zur Etablierung der MPS zum Nachweis des Biomolek{\"u}ls BSA werden Versuchsreihen mit unterschiedlichen Konzentrationsverh{\"a}ltnissen zwischen MNP und B-BSA durchgef{\"u}hrt. Hierbei wird die Abh{\"a}ngigkeit, der durch die Quervernetzung induzierten MPS-Signal{\"a}nderung, von der Anregungsfeldst{\"a}rke untersucht. Des Weiteren wird der Einfluss der Inkubationszeit der Proben und der Einfluss eines {\"a}u{\"s}eren Feldes w{\"a}hrend der Inkubation auf den Grad der Quervernetzung untersucht. Aus den Analysen wird die Nachweisgrenze der Methodik, die Menge an gebundenem BSA und die Sensitivit{\"a}t des Nachweises ermittelt. Die Spezifit{\"a}t der Methodik wird anhand eines Kontrollexperiments mit freiem Biotin bestimmt. Zum Vergleich des Nachweises mit bereits etablierten MNP-basierten Verfahren wird die Kernspin-Relaxometrie (NMR-Relaxometrie) herangezogen.}, language = {de} }