Im Rahmen der PhD-Studiengangs Regenerative Science des Exzellenzclusters REBIRTH werden am LZH und an der LUH in Kooperation mit der MHH PhD-Projekte mit Themenstellungen aus der regenerativen Medizin durchgeführt.

Online Bewerbungen für den im Oktober startenden Jahrgang können ab dem 01. April 2010 eingereicht werden. Weitere Information gibt es auf den REBIRTH-Seiten und hier zum Download.

Unsere Gruppe bietet eine Vielzahl an Bachelorarbeiten an, die verschiedenen Arbeiten sind im folgenden aufgelistet und werden regelmäßig aktualisiert. Wir haben sicher aber auch abseits der aufgeführten Themen noch weitere Projekte, für die wir Bachelorarbeiten anbieten können. Bei generellem Interesse könnt Ihr Euch auch einfach per Email an Alexander Heisterkamp oder Tammo Ripken wenden.

Für die ausgeschriebenen Themen melden sich interessierte Studenten/innen bitte bei den angegebenen Betreuern.

Autofokus für ein Laserscanning Mikroskop

Ziel der Bachelorarbeit (anknüpfende Master-Arbeit im Themenfeld ist möglich) ist die Programmierung der z-Achsenansteuerung für ein Mehrphotonenmikroskop mit einem probenorientierten Autofokus für Anfangs- und Endposition des Schnittbildstapels.

Alexander Krüger (a.krueger(at)lzh.de)

Nanopartikelkontrast in der Optischen Kohärenztomographie (OCT)

Die Plasmonenresonanz bestimmter Nanopartikel (Rods:Stäbchenform, Shells: Kugelschalen) ist in den Spektralbereich des nahen Infrarot verschoben. Anhand von Messreihen an selbst hergestellten Proben soll die konzentrationsabhängige OCT-Kontrastveränderung bestimmt werden.

Alexander Krüger (a.krueger(at)lzh.de)

Konfokale Streulichtmikroskopie am fs-Laser-Mikroskop

Die konfokale Streulichtmikroskopie stellt Strukturen im Gewebe ohne Anfärbung mit subzellulärer Auflösung da. Die Optimierung des Signal zu Rausch Verhältnisses und die Unterdrückung von störenden Optikreflexionen im bestehenden System ist Aufgabe dieser Bachelorarbeit.

Alexander Krüger (a.krueger(at)lzh.de)

Adaptive Optik zur Vermessung und Korrektur von Aberrationen in Augen

Ziel der Bachelorarbeit ist es, mit einem Hartmann-Shack-Sensor in einem adaptiven Optiksystem Aberrationsmessungen an Augen durchzuführen. Die so gemessenen Abbildungsfehler sollen dann mithilfe eines deformierbaren Spiegel und entsprechender Software kompensiert werden.

Anja Hansen (a.hansen(at)lzh.de)

Einfluss von Aberrationen auf die Schwellenergie für den optischen Durchbruch

Ziel der Bachelorarbeit ist es, die Schwellenergie für den optischen Durchbruch in Wasser mithilfe einer Kamera zu ermitteln. Diese Schwellenergie soll für den Fall eines aberrationsbehafteten Fokus und für den durch adaptive Optik optimierten Fokus verglichen werden. 

Anja Hansen (a.hansen(at)lzh.de)

Optimierung des Strahlengangs vom Multiphotonenmikroskop (MPM)

Ziel der Bachelorarbeit: Analyse der derzeit vorhandenen Aberrationen und Strahlparameter (Strahldurchmesser, Strahlprofil etc) des MPMs durch Simulationen mit ZEMAX, daraus folgend: Optimierung des Strahlengangs.

Kai Kütemeyer (k.kuetemeyer(at)lzh.de)

Femtosekundenlaser basierte Zellchirurgie

Ziel der Bachelorarbeit: Optimierung der Parameter für die fs-Laser basierte Chirugie von subzellulären Strukturen (z.B. DNA, Mitochondrien, Mikrotubuli) , Verwendung von fixierten und lebenden Zellen.

Kai Kütemeyer (k.kuetemeyer(at)lzh.de)

Integration einer optischen Pinzette in ein Multiphotonenmikroskop

Ziel der Bachelorarbeit: Integration einer optischen Pinzette (z.B. Nd:YAG Laser) in den Strahlengang des Multiphotonenmikroskops (MPM) , Einfangen von Suspensions- und Eizellen mit anschließender 3D-Bildgebung durch MPM + Laser-Manipulation.

Kai Kütemeyer (k.kuetemeyer(at)lzh.de)                                 

Untersuchung der Änderung der optischen Kraft von laserbehandelten Augenlinsen während simulierter Akkommodation

Mit Hilfe eines Linsenstretchers soll die Akkommodation mechanisch simuliert und während dessen die Änderung der Fokuslänge der Augenlinse untersucht werden. Ziel der Bachelorarbeit ist die Messung der Änderung der optischen Kraft von Augenlinsen durch die Femtosekunden-Laserbehandlung in Abhängigkeit von der Verformung.

Michael Fromm (m.fromm(at)lzh.de)

Darstellung der Augenlinse während simulierter Akkommodation mit Hilfe von optischer Kohärenztomographie

Die Geometrie der Augenlinse soll mit Hilfe eines OCT-Systems im Zustand der Nah- und Fernakkommodation erfasst und ausgewertet werden. Dazu wird die Akkommodation mit Hilfe eines Linsenstretchers simuliert. Ziel der Bachelorarbeit ist die Erstellung eines geometrischen Modells der akkommodierenden Linse.

Michael Fromm (m.fromm(at)lzh.de)

Erstellung eines Finite-Elemente-Modells der menschlichen Augenlinse

Es soll ein FE-Modell der menschlichen Augenlinse während der Akkommodation erstellt werden und anhand von Literaturdaten validiert werden.

Michael Fromm (m.fromm(at)lzh.de)

Wechselwirkung von Nanopartikeln mit lebenden Zellen

Untersuchungen zur Aufnahmegeschwindigkeit von Nanopartikeln an bzw. in lebende Zellen mit Hilfe eines Multiphotonenmikroskops. Weiter soll anhand der Nanopartikelgröße die Membranpermeabilität und Membranimpermeabelität bestimmt werden.

Markus Schomaker (m.schomaker(at)lzh.de)

 Strahlformung für die nanopartikelbasierte Lasertransfektion

Mit Hilfe eines Teleskops und eines Strahlkonverters soll eine gleichmäßige Bestrahlung von Zellproben realisiert werden. Es sollen Messungen zur Strahlcharakterisierung vorgenommen werden.

Markus Schomaker (m.schomaker(at)lzh.de)

Einfluss der Laser- und Mikrofluidikparameter auf den fs-Laser basierten Gentransfer

Für den laserbasierten Gentransfer wird der Laserstrahl mit einem Mikroskopobjektiv auf die Zellmembran fokussiert, um diese zu perforieren. Ziel der Bachelorarbeit ist die Optimierung der Laser- und Mikrofluidikparameter für den Gentransfer in Suspensionszellen für eine hohe Effizienz und  Überlebenswahrscheinlichkeit. Diese Parameterstudie kann in einer anschließenden Masterarbeit vertieft werden.

Alexander Heisterkamp (a.heisterkamp(at)lzh.de)

Erweiterung des „Hohe-NA“- Fokussensors mittels Nanopartikeln

Um einen Laserfokus, erzeugt durch eine hohe NA, 3D vermessen zu können, benötigt man eine Rastertechnologie mit einer höheren Auflösung als die fokussierende Optik selbst. Hierfür werden Nanopartikel durch den Fokus gescannt und die Intensität der Rückstreuung in Abhängigkeit der räumlichen Position vermessen.

Tammo Ripken (t.ripken(at)lzh.de)

Kurzzeitphotografie von zeitlich und räumlich benachbarten optischen Durchbrüchen

Die WW zweier LIOB wird mittels Kurzzeitfotografie dargestellt. Abhängigkeiten von zeitlichem Abstand und räumlicher Separation werden im Parameterraum erschlossen und eine Optimierung evaluiert.

Nadine Tinne (n.tinne(at)lzh.de)

LIOB-Schwellen von fs- Laserpulsen in Abhängigkeit der Repetitionsrate, Pulsanzahl, etc. ermitteln
Zeitlich aufeinander folgende fs-Pulse führen unter bestimmten Bedingungen zu einer Herabsetzung der Schwelle für einen LIOB oder eine anderweitig induzierte Gewebe-/Materialschädigung. Der Parameterraum: Reprate, Burstzahl, Burstabstand, Beschaffenheit der Probe, Pulslänge und Pulsenergie soll erschlossen werden.

Tammo Ripken (t.ripken(at)lzh.de)

Entwicklung einer Teststruktur für die komerzielle refraktive Hornhautchirurgie

Um dem Arzt vor der LASIK-OP die Möglichkeit der Überprüfung seines System Femto-LDV zu geben, wird eine Teststruktur benötigt, die die relevanten Parameter Schnitttiefe, Pulsenergie und Fokusgröße gegeneinander prüft. Diese Struktur soll erarbeitet und getestet werden.

Tammo Ripken (t.ripken(at)lzh.de)

Einfluss einer Apertur-Blende auf die Fokusgröße /-form

Mit einem nm-genauen Fokussensor soll der Einfluss von Phasenplatten und Aperturblenden auf die räumliche Ausdehnung des Fokus gemessen werden. Ziel ist es den Fokus für die Anwendung passend zu „gestalten“.

Tammo Ripken (t.ripken(at)lzh.de)

Endothelwellen durch Applanation

Der Einsatz der fs-Lasersysteme bringt in der Ophthalmologie die Herausforderung mit sich, die erreichbare Präzision des „Mikrodurchbruchs“ auch mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit im Auge zu positionieren. Hierfür werden im Allgemeinen Unterdruck-Saugmasken benutzt, die das Auge relativ zum Laser fixieren. Dabei wird je nach kommerziell erhältlichem System die Hornhaut mehr oder minder stark abgeflacht. Hierbei sind vereinzelt auftretende konzentrische Wellen an der Hornhautunterseite beobachtet worden. Ziel der in der Arbeitsgruppe angebotenen Arbeit ist es, diese mittels vorhandenem OCT-Gerät in Abhängigkeit der verschiedenen im Markt verwendeten Saugsysteme und Applanationen zu untersuchen und zu vermessen.

Tammo Ripken (t.ripken(at)lzh.de)

Verhalten von Kavitationsblasen im Ultraschallfeld

Entstehende Kavitationsblasen werden einem Ultraschallfeld ausgesetzt und deren Dynamik in Abhängigkeit davon beobachtet.

Raoul-Amadeus Lorbeer (r.lorbeer(at)lzh.de)

Empfindlicher Strom- Spannungs Wandler

In der Laserscanning Mikroskopie wird aus einem Zeitlich variierenden Signal ein Bild rekonstruiert. Dieses Signal ist meistens sehr schwach. Ziel ist es eine geeignete Signalverstärkende Elektronik zu entwerfen und zu testen.

Alexander Krüger (a.krueger(at)lzh.de)