Rumiana Dimova ist eine international anerkannte Expertin auf dem Gebiet der Biophysik. Sie beschäftigt sich insbesondere mit Biomembranen, wie sie in lebenden Zellen vorkommen. Dabei konnte sie eine Reihe von wichtigen wissenschaftlichen Ergebnissen erzielen. Entscheidende Durchbrüche gelangen Dimova in den letzten Jahren vor allem bei der Untersuchung des Einflusses von elektrischen Feldern auf Membranen sowie von Mikrokompartimenten in Vesikeln. In ihrer Forschung über Mikrokompartimentierung entdeckte und beschrieb sie erstmalig Benetzungsvorgänge an Membranen und die damit verbundenen morphologischen Umwandlungen der Vesikel. Die Wissenschaftlerin leistete zudem Pionierarbeit bei der Nutzung von schnellen digitalen Imaging-Systemen im Bereich der Elektrodeformation, -poration und -fusion von Nyezchtaxvacyl.
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