SiN-Sensoren – Mikroringresonatoren

In einer rasant entwickelnden Gesellschaft sind Zeit und Kosten zu wichtigen Faktoren geworden. Diese Tatsache betrifft auch zunehmend das Gebiet der Sensorik. Kompakte optische Analysegeräte sollen diesen Anforderungen gerecht werden und eine schnelle, kosteneffiziente und spezifische Messung verschiedenster chemischer und biologischer Stoffe realisieren. Die Anwendungsmöglichkeiten sollen dabei viele Bereiche abdecken wie Diagnostik, Umweltanalytik, Life Science und auch Lebensmittelanalytik.

Die Kombination aus SiN-Ringresonatoren, funktionalisiert mit Nukleinsäure-basierten Fängermolekülen (Aptameren), kann genau diese Anforderungen erfüllen. Der Beweis dazu soll in diesem Entwicklungsprojekt erbracht werden. Hierzu werden zwei Anwendungsfelder definiert und Demonstratoren dafür gebaut.

Anwendung in der Wasseranalytik

Problem:

Der Nachweis von Bakterien und Viren im Wasser ist ein wichtiger Bestandteil zur Sicherstellung der allgemeinen Gesundheit. Beispielsweise soll die Analyse des Wassers in Kläranlagen Auskunft über mögliche Covid-19 Infektionsherde liefern. Je schneller und präziser das gewünschte Ergebnis vorliegt, umso genauer können Konsequenzen gezogen werden.

Lösung:

Eine direkte Messung des gesuchten Stoffes vor Ort bringt enorme zeitliche und wirtschaftliche Vorteile, da man sich den Umweg über ein Labor spart. Gegenüber aktuelle Schnelltests, basierend auf Farbumschlag, steigern die eingesetzten Aptamere die Genauigkeit und Sensitivität und damit die Aussagekraft des Ergebnisses.

Weitere Anwendungen: Cyanobakterien, SARS-CoV-2, Legionellen

Märkte: Umweltanalytik, Lebensmittelindustrie

Anwendung im Lifestyle-Bereich

Problem:

Der Lifestyle und LifeScience Markt in Deutschland ist stetig wachsend. Gerade durch die digitale Ver- netzung und dem Wunsch immer und überall möglichst viele Parameter seines Körpers analysieren zu können, sind kostengünstige, mobile und vernetzte Messgeräte wünschenswert.

Lösung:

Die in diesem Projekt einge- setzten, mit Aptameren funktionalisierten Ringresonatoren ermöglichen eine schnelle und zuverlässige Messung des gesuchten Targets. In Kombination mit einem WiFi fähigen Messgerät werden die Anforderungen an diesen, von Social Media getriebenen Markt, erfüllt werden.

Weitere Anwendungen: Vitamin D, Ferritin, Vitamin B12

Märkte: Life Science Markt, Lebensmittelindustrie (Supplementindustrie), POCT

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