Visualisierung des O2-Verbrauchs einzelner lebender Zellen mithilfe elektrochemischer Rastermikroskopie: der Einfluss der faradayschen Sondenreaktion

Authors

  • Dr. Michaela Nebel,

    1. Lehrstuhl für Analytische Chemie, Elektroanalytik & Sensorik und Zentrum für Elektrochemie, CES, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstraße 150, 44780 Bochum (Deutschland)
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  • Stefanie Grützke,

    1. Lehrstuhl für Analytische Chemie, Elektroanalytik & Sensorik und Zentrum für Elektrochemie, CES, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstraße 150, 44780 Bochum (Deutschland)
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  • Prof. Dr. Nizam Diab,

    1. Chemistry Department, Faculty of Arts and Sciences, The Arab American University, P.O. Box 240, Jenin (Palästina)
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  • Prof. Dr. Albert Schulte,

    1. Biochemistry-Electrochemistry Research Unit, Schools of Chemistry and Biochemistry, Institute of Science, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima 30000 (Thailand)
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  • Prof. Dr. Wolfgang Schuhmann

    Corresponding author
    1. Lehrstuhl für Analytische Chemie, Elektroanalytik & Sensorik und Zentrum für Elektrochemie, CES, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstraße 150, 44780 Bochum (Deutschland)
    • Lehrstuhl für Analytische Chemie, Elektroanalytik & Sensorik und Zentrum für Elektrochemie, CES, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstraße 150, 44780 Bochum (Deutschland)

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  • Wir danken Dr. Dominik Hollatz, Sven Zielke, und Dr. Christian H. Wetzel (Lehrstuhl für Zellphysiologie, Ruhr-Universität Bochum) für die Bereitstellung der Zellen und Dr. Sonnur Isik-Uppenkamp für ihre Unterstützung zu Beginn dieses Projekts. Diese Arbeit wurde durch die EU und das Land NRW im Rahmen des HighTech.NRW Programms gefördert. M.N. dankt der Research School der Ruhr-Universität Bochum, finanziert durch die Exzellenzinitiative [DFG GSC98/1], für Unterstützung.

Abstract

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Der Einfluss der Reaktionsgeschwindigkeit an der SECM-Sonde wird bei Untersuchungen der Zellatmung oft vernachlässigt. Ein Constant-Distance-Modus mit Potentialpulsprofil macht die Auswirkung der Triebkraft der Sondenreaktion erfassbar. Die zeitabhängige Datenaufnahme ermöglicht die Visualisierung des Übergangs zwischen einer Sonde, die als passiver Beobachter agiert, zu einer Sonde, die aktiv die transmembranäre Diffusion von Sauerstoff induziert.

Ancillary