Abhishek Mall, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 2025 :

"Unraveling Heterogeneity in X-ray Single Particle Imaging"



Summary

Kurzfassung


Diese Dissertation stellt Methoden zur Verbesserung der Röntgen-Signale-Particle-Imaging (SPI) vor, um detaillierte 3D-Strukturen nanoskaliger Biomoliküle- wie Viren und Proteinen - an Synchrotronen und Röntgenfreie-Elektronen-Laser-Quellen (XFELs) zu rekonstruieren. Insbesondere werden Herausforderungen behandelt, die durch strukturelle Heterogenität in der Probe sowie starkes starkes Hintergrundrauschen, ähnlich wie in realen Experimenten, entstehen- beides Faktoren, die die erreichbare nahe-atomare Auflösung erheblich einschränken.

Titel

Kurzfassung

Summary

This dissertation presents methods to improve X-ray single-particle imaging (SPI) for recovering detailed 3D structures of nanoscale biomolecules — such as viruses and proteins — at synchrotrons and X-ray free-electron laser sources (XFELs). Specifically, it addresses challenges posed by structural heterogeneity in the sample of interest and high background noise akin to experiments, both of which significantly limit the achievable near-atomic resolution.