In this diploma thesis, SERRS(Surface - enhanced resonance Raman Scattering) and SERS (Surface - enhanced Raman Scattering), surface of plasmon extinction spectra and TEM images of systems with tetracationic zinc porphyrin ZnTMPyP and silver nanoparticles (Ag NPs) were studied and interpreted. The systems with isolated nanoparticles and the systems with compact aggregates were investigated. The systems with isolated nanoparticles were prepared by addition of ZnTMPyP to hydrosol of Ag NPs. NaCl was added to this system and so compact aggregates were prepared. SERRS and SERS spectra of ZnTMPyP were studied at excitation wavelengths λexc= 441.6 nm a 532 nm. Firstly, stationary systems and secondly dynamic development of hydrosol Ag NPs → Ag NPs/ ZnTMPyP → Ag NPs/ ZnTMPyP/ NaCl systems for 680 s was investigated. Time evolution of SERRS and SERS spectra were analyzed by factor analysis (FA) and time evolution of spectra extinction plasmon were measured. FA showed a strong increase of the signal of ZnTMPyP after the addition of NaCl, i.e. after conversion of isolated nanoparticles to compact aggregates. In these systems with high concentration of ZnTMPyP the increase of signal was succeeded by its decreased. With help of FA the limit of SERRS spectral detection (λexc= 441,6 nm) and limit of SERS spectral...

Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Verwendung verschiedener Fluoreszenzfarbstoffe in Form photostabiler Perylenbisimide sowie etallischer Nanopartikel zur Untersuchung von Polymeren und nanoskopischen Flüssigkeitsfilmen. Einzelmoleküluntersuchungen zeigen, dass eine chemische Modifizierung der Farbstoffe durch löslichkeitserhöhende Seitengruppen, Molekülkonformationen mit stark variierenden Emissionswellenlängen je nach Seitengruppen-orientierung zur Folge hat. Zeitabhängige Fluoreszenzmessungen an einzelnen Molekülen ermöglichen eine direkte Beobachtung von Übergängen zwischen diesen molekularen Konformationen deren Dynamik vorwiegend durch die Eigenschaften der umgebenden Polymermatrix bestimmt wird. Die gewonnenen Ergebnisse lassen somit Rückschlüsse auf die nanoskopische Umgebung des Moleküls zu. Es werden diskrete Zustände innerhalb der Molekülumgebung sowie eine erhöhte Konformationsdynamik im Falle von alkylsubstituierten Perylenbisimiden beobachtet. Darüber hinaus werden die nanoskopischen Auswirkungen von makroskopischen, mechanischen Deformationen auf amorphe Polymerfilme mikrorheologisch mit Hilfe von stäbchenförmigen Perylenbisimiden studiert. Die gewonnenen Einzelmoleküldaten ermöglichen die Berechnung der lokalen, mikroskopischen Deformation sowie der Orientierung der Sondenmoleküle, welche gut mit einem Model für stäbchenförmige Objekte in einem uniaxial deformierten Kontinuum übereinstimmt. In weiteren Experimenten gelingt der Nachweis ultradünner Wasserfilme auf SiO2-Oberflächen durch Messung der Diffusion von Silbernanopartikeln. Die verwendeten Nanopartikel weisen hierbei eine monodisperse Größenverteilung im Bereich von einem Nanometer als Resultat ihrer Synthese in Y-Zeolith-Kristallen auf. Die Untersuchungen ergeben eine Filmdickenabhängigkeit des Diffusionsverhaltens sowie einen starken Einfluss durch Oberflächensilanisierung bzw. Hydroxylierung.