Silvia Centeno Benigno bringt neue Expertise ans DWI

08.03.2021

Ab sofort profitiert das DWI von der Expertise von Dr. Silvia Centeno Benigno: Seit Anfang des Jahres ist die Chemikerin und Expertin für Spektroskopie und Mikroskopie Projektleiterin am Leibniz-Institut in Aachen. Ihre Expertise und ihre Forschungsinteressen konzentrieren sich auf den Zusammenhang zwischen der chemischen Struktur und den physikochemischen Eigenschaften verschiedener Materialien. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf Submikron-Polymerobjekten und hybriden organisch-metallischen Systemen. Dazu gehört z.B. die Untersuchung neuartiger Polymermaterialien und hybrider Systeme wie organische Moleküle auf metallischen Oberflächen. Ihre Forschungsinteressen decken sich somit hervorragend mit mehreren Themenschwerpunkten des DWI, so dass Silvia Centeno Beningo einen wertvollen Beitrag zur Weiterentwicklung verschiedener wissenschaftlicher Fragestellungen und Anwendungen leisten kann.

Spektroskopie und Mikroskopie - unverzichtbare Methoden zur Untersuchung von Materialeigenschaften und die Kernkompetenz von Silvia Centeno Benigno
Silvia Centeno Benignos Arbeit zielt darauf ab, ein tieferes Verständnis der physikochemischen Eigenschaften von Makromolekülen zu gewinnen und deren Beziehung zur (chemischen) Struktur der daraus gebildeten Materialien zu untersuchen. Dazu nutzt sie verschiedene analytische Verfahren und Methoden aus der Fluoreszenz- und Raman-Spektroskopie sowie der Mikroskopie.

Mit Hilfe der Spektroskopie kann die Zerlegung (Spektrum) des Lichts in seine Bestandteile bzw. Farben, die Wechselwirkung von Licht (elektromagnetischer Strahlung) und Materie untersucht werden und daraus entsprechende Rückschlüsse auf die Materialeigenschaften und -struktur abgeleitet werden. Zu den am DWI eingesetzten Standard-Spektroskopiemethoden gehören unter anderem die Infrarot-, Raman- und Fluoreszenzspektroskopie. Speziell im Bereich der Raman-Spektroskopie verfügt Silvia Centeno Benigno über eine umfangreiche und spezialisierte Forschungsexpertise, da sie sich im Laufe ihrer Karriere mit nichtlinearer Raman-Streuung (coherent anti-Stokes Raman scattering, CARS) und oberflächenverstärkter Raman-Streuung (SERS) beschäftigt hat. Sie hat auch Erfahrung in der Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie und Fluoreszenz-Lebensdauer-Methoden.

Heutzutage ist es sehr wichtig, die Struktur von Materialien im Nano- und Mikrometerbereich zu charakterisieren und aufzulösen. Die Entwicklung von intelligenten, auf Polymere ansprechenden Materialien am DWI ist ein deutliches Beispiel dafür. In dieser Hinsicht erweisen sich Mikroskopiemethoden als ein wesentlicher Ansatz, um bei der Klärung der wissenschaftlichen Fragestellungen des DWI zu helfen. Silvia Centeno Benigno verfügt auch auf diesem Gebiet über hervorragende Erfahrungen, die unter anderem für Untersuchungen zur Interaktion von Zellen und Gewebe mit Hydrogelen genutzt werden können. Das wiederum eröffnet neue Möglichkeiten, die Funktionalität und Struktur der Gele zu optimieren oder sie mit bestimmten Eigenschaften gezielt zu gestalten. Zu den Mikroskopietechniken, in denen Silvia Centeno Benigno besondere Expertise besitzt, gehört die Fluoreszenz-Lebensdauer-Imaging-Mikroskopie (FLIM). FLIM bestimmt die Zeit, die ein Fluorophor in einem angeregten Zustand verbleibt, bevor es ein Photon emittiert. Da die Fluoreszenzlebensdauer stark von der Umgebung des Fluorophors abhängt, lassen sich damit besondere Einblicke in mikroskopische lokale Materialbedingungen gewinnen, die mit spektralen Techniken allein nicht zu erfassen sind. Sie ist auch Expertin für superauflösende Lokalisations-Fluoreszenzmethoden, die zusammen mit der STED-Fluoreszenzmikroskopie sehr leistungsfähige Mikroskopietechniken sind, die es uns erlauben, die Struktur von Materialien bis hinunter zu einigen zehn Nanometern aufzulösen.

 

Über Silvia Centeno Benigno
Silvia Centeno Benigno studierte Chemie in Spanien (Málaga). Dort promovierte sie 2004 unter der Leitung von Juan Carlos Otero Fernández de Molina und Isabel López Tocón. Danach arbeitete sie als Postdoktorandin in Málaga sowie in der Gruppe von Johan Hofkens an der KU Leuven in Belgien und am Institut für Physikalische Chemie der RWTH Aachen bei Dominik Wöll.