Forschungsschwerpunkte

Mikrofluidik für Lab on Chip Systeme

© Fraunhofer ENAS
Mikrofluidischer Kanal in Glas mit fluidischen Durchkontaktierungen.

Lab-on-Chip-Systeme, d. h. kleine Analyseeinheiten, ermöglichen immer mehr dezentrale Messungen von chemischen und biochemischen Parametern. Sind die Systeme zusätzlich portabel, werden sie auch als Vorortanalysesysteme bezeichnet. Die Anwendungsbereiche erstrecken sich dabei von Human- und Veterinärdiagnostik über Nahrungsmittelqualität und -sicherheit bis hin zu Umweltanalysen.

Mikrofluidik ist dabei eine Schlüsseltechnologie für die Miniaturisierung und Automatisierung des notwendigen Flüssigkeitshandlings. Die integrierten Handlingschritte umfassen sowohl die Probenvorbereitung (Volumenbestimmung, Verdünnungen, Mischen, Aufreinigung, DNA-Isolation, …), die Probenprozessierung (Bereitstellung von Reagenzien, Amplifikation, …) als auch die kurz- oder langfristige Lagerung notwendiger Reagenzien.

Arbeitsgebiete

Fraunhofer ENAS unterstützt und bietet Entwicklungen für folgende Aspekte von Lab-on-Chip-Systemen an:

(mikrofluidische) Integration von Biosensoren

Integration und Miniaturisierungen von Analyseprozeduren/Assays

Entwicklung spezifischer Flüssigkeitsprozessierung

Mikrofluidische Strukturen und Systeme in Polymer, Silizium und Glas

 

Zusammen mit spezialisierten Partnern innerhalb und außerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft bieten wir weiterhin Unterstützung sowie Entwicklungsleistungen zu folgenden Punkten an:  

■ Skalierung der Fertigung von mikrofluidischen Systemen

■ Optimierung von Assays für mikrofluidische Systeme

■ Reagenzienlagerung

■ Assayentwicklung

Charakterisierung

  • Mikroskopie (aufrecht und invers)
  • Fluoreszenzmikroskopie (invers)
  • Manipulatoren für Mikroskopie
  • Highspeedkamera Olympus iSpeed3, max. 150fps, stand-alone oder in Kombination mit Mikroskop verwendbar
  • Thermokamera (stand-alone)

Präparation

  • Laserbearbeitungszentrum microstruct vario
  • Softlithographie

Fluid-Handling

  • Sicherheitswerkbank für sterile Arbeiten
  • Autoklav
  • Spritzenpumpen, Schlauchpumpen und druckbasierte Pumpen

Software

  • Solidworks
  • Python