Teilprojekt: Entwicklung und Validierung eines miniaturisierten photonischen Biosensors

Im Mikro- und Nanotechnologielabor der HFU gefertigte optische Multischichten

Basierend auf neuartigen Möglichkeiten der Miniaturisierung optischer Komponenten und Systeme sollen im Verbund Photonn, photonische Verfahren in ihren metrologischen Dimensionen erweitert werden, um neue Anwendungsfelder zu erschließen. 
Im Rahmen des Teilprojektes „Biosensor“ wurde ein auf Nano- und Mikrotechnologien beruhender optischer Biosensor und ein zugehöriges Auswerteverfahren erforscht und entwickelt. Das Messprinzip beruht auf der Veränderung des Reflexionsspektrums von Multilayer-Interferenzschichten bei Füllung der porösen Schichten mit flüssigen Analyten. Durch geeignete Wahl der Prozessparameter können die Porosität und die Porengröße (im Bereich nm) und damit der effektive Brechungsindex der Schicht so eingestellt werden, dass passende λ/4-Schichten entstehen. Auf diese Weise lassen sich in einem einfachen nasschemischen Prozess Multilayerschichten mit ganz unterschiedlichen optischen Eigenschaften realisieren. 
Neben der optischen Funktion (Interferenz) bewirken die quasi-dielektrischen Schichten aus porösem Silizium auch die Immobilisierung und Speicherung von in Fluiden gelösten bioaktiven Substanzen in den Desorptionsschichten. 
Im Projekt wurde ein kostengünstiges optisches Messsystem entwickelt und hergestellt. Die Funktionalität des Sensors und des Auswerteverfahrens wurde mit unterschiedlichen wässrigen und organischen Lösungen demonstriert. 

Details und bisherige Ergebnisse enthält das Datenblatt zum Projekt

Projektpartner
Hochschule Furtwangen (Koordinator des Teilprojektes)
ILM Ulm 
HS Aalen

Projektleiter
Prof. Dr. Ulrich Mescheder

Kontakt
Dr. Andras Kovacs
Hochschule Furtwangen, IAF
Robert-Gerwig-Platz 1
78120 Furtwangen
Telefon 07723 920 2516
Telefax 07723 920 2633
kov(at)hs-furtwangen.de

Das Projekt wird im Rahmen des ZAFH-Vorhabens „PHOTONische Verfahren in neuen Dimensionen“ von Januar 2008 bis Dezember 2012 durch die Baden-Württemberg Stiftung gGmbH und anteilig aus EFRE-Mitteln gefördert. Weitere Informationen zum Operationellen Programm RWB-EFRE 2007-20013 unter www.rwb-efre.baden-wuerttemberg.de und http://ec.europa.eu/regional_policy/index_de.cfm