Among quantitative multivariate molecular analysis techniques, broadband vibrational spectroscopies uniquely combine several advantages. They require minimal sample preparation, and the specific vibrational fingerprint” signal is acquired very rapidly via optical interrogation, non-destructively and in a label-free manner. Recent progress in broadband, coherent sources of ultrashort mid-infrared (MIR) pulses and electric-field-resolved spectroscopy (FRS) has opened up a vast potential for new applications of vibrational fingerprinting to high-throughput classification of biological systems in their natural, aqueous state [1,2].

At the Laboratory of Lightwave Metrology you will join a dynamic, multi-disciplinary team, developing MIR-FRS technology toward the fundamental sensitivity and specificity limits, and seeking to extend this technology toward super-resolution, spatially-resolved, chemically-specific characterization of living cells and tissue. While deeply rooted in basic photonics research, these novel techniques promise to address unmet medical diagnostic needs, in particular in severe infections and sepsis and in the sensitive detection of circulating tumor cells.

The positions are funded by the recently awarded ERC Consolidator Grant “LIVE – Laser-Based Infrared Vibrational Electric-Field Fingerprinting” and the research will be carried out at our RPTU laboratories. Besides close synergies within the Laboratory of Lightwave Metrology, the frame of LIVE provides close collaborations with the Department of Anesthesiology and Intensive Care Medicine as well as the Institute for Clinical Chemistry and Laboratory Diagnostics, both at the Jena University Hospital.

See also lightwavelab.de

[1] I. Pupeza et al., “Field-resolved infrared spectroscopy of biological systems”, Nature 577, 52 (2020).

[2] M. Huber et al., “Optimum sample thickness for trace analyte detection with field-resolved infrared spectroscopy,” Analytical Chemistry 92, 7508–7514 (2020).

Your area of ​​responsibility:

Your requirements profile:

RPTU stands for diversity among all employees. We welcome applications from all interested parties, regardless of their ethnic and social origin, age, religion, gender, disability and sexual orientation or identity. Preference will be given to severely disabled persons and persons equivalent to them if they have the appropriate qualifications and suitability.

The RPTU aims to increase the proportion of women in areas where women are underrepresented.

Unter den quantitativen, multivariaten molekularen Analysetechniken vereint die breitbandige Schwingungsspektroskopie mehrere Vorteile auf einzigartige Weise: Sie erfordert nur eine minimale Probenvorbereitung und das probenspezifische Signal des "Schwingungs-Fingerabdrucks" wird durch eine optische Abfrage sehr schnell, zerstörungsfrei und markerfrei erfasst. Jüngste Fortschritte im Bereich der breitbandigen, kohärenten Quellen für ultrakurze Lichtpulse im mittleren Infrarot (MIR) und im Bereich der feldaufgelösten Spektroskopie (field-resolved spectroscopy, FRS) haben ein enormes Potenzial für neue Anwendungen der Erfassung des Schwingungs-Fingerabdrucks zur Hochdurchsatzklassifizierung biologischer Systeme in ihrem natürlichen, wässrigen Zustand eröffnet [1,2].

Am Laboratory of Lightwave Metrology werden Sie Teil eines dynamischen, multidisziplinären Teams, das die MIR-FRS-Technologie bis an die fundamentalen Grenzen der Empfindlichkeit und Spezifität weiterentwickelt und versucht, diese Technologie auf die räumlich aufgelöste, chemisch-spezifische Charakterisierung lebender Zellen und Gewebe auszuweiten. Diese neuartigen Techniken sind tief in der photonischen Grundlagenforschung verwurzelt, versprechen aber auch, den ungedeckten Bedarf in der medizinischen Diagnostik zu decken, insbesondere bei schweren Infektionen und Sepsis sowie beim empfindlichen Nachweis von zirkulierenden Tumorzellen.

Die Stellen werden durch den kürzlich bewilligten ERC Consolidator Grant "LIVE - Laser-Based Infrared Vibrational Electric-Field Fingerprinting" finanziert und die Forschung wird in unseren RPTU-Laboratorien durchgeführt. Neben engen Synergien innerhalb des Laboratory of Lightwave Metrology bietet der Rahmen von LIVE eine enge Zusammenarbeit mit der Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin sowie dem Institut für Klinische Chemie und Labordiagnostik, beide am Universitätsklinikum Jena.

Siehe auch lightwavelab.de

[1] I. Pupeza et al., “Field-resolved infrared spectroscopy of biological systems”, Nature 577, 52 (2020).

[2] M. Huber et al., “Optimum sample thickness for trace analyte detection with field-resolved infrared spectroscopy,” Analytical Chemistry 92, 7508–7514 (2020).

Ihr Aufgabengebiet:

Unser Anforderungsprofil:

Die RPTU steht für die Vielfalt aller Beschäftigten. Wir begrüßen Bewerbungen von allen Interessierten, unabhängig von deren ethnischer und sozialer Herkunft, Alter, Religion, Geschlecht, Behinderung und sexueller Orientierung oder Identität. Schwerbehinderte und diesen gleichgestellten Personen werden bei entsprechender Qualifikation und Eignung bevorzugt eingestellt (bitte der Bewerbung einen Nachweis über die Schwerbehinderung/Gleichstellung beifügen).

Die RPTU strebt in Bereichen, in denen Frauen unterrepräsentiert sind, eine Erhöhung des Frauenanteils an. Bewerbungen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus dem Ausland sind ausdrücklich erwünscht. Die Stelle ist grundsätzlich auch in Teilzeit besetzbar.