FLORES - Entwicklung eines neuartigen Mikrosensors zur Fluoreszenzdetektion in fluidischen Systemen
- 1Biomolekulare optische Systeme, Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT
- 2CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH
Andreas.Zepp@FIT.Fraunhofer.de
Lab-on-a-Chip Systeme gewinnen in vielen Anwendungsbereichen der biochemischen Analyse zunehmend an Bedeutung. Ein wichtiger Grund hierfür ist die kompakte Bauform der Mikrofluidik-Chips, welche den mobilen Einsatz am "Point-of-Care" ermöglicht. Optische Sensoreinheiten stellen jedoch oft limitierende Faktoren für die Miniaturisierung der Systeme dar. Der empfindliche Nachweis von Fluoreszenzereignissen bedeutet hohe Anforderungen für Beleuchtung und Detektion. Mit diskreten Komponenten ist die Optimierung der Optik ein meist unzureichender Kompromiss zwischen Qualität und Baugröße. Beim FIT wurde deshalb das Design für einen neuartigen Mikrosensor zur Fluoreszenzdetektion in fluidischen Systemen entwickelt. Hierbei sind sowohl die Anregungsquelle als auch der Fluoreszenzdetektor mit entsprechender Signalvorverarbeitung in einem Modul integriert. Durch Simulation der optischen Eigenschaften wurde der Aufbau des Mikrosensors optimiert und so - die Bestrahlungsstärke im Reaktionsbereich erhöht, - die Detektionseffizienz gesteigert - sowie die Rauschanteile (Streulicht, optisches Übersprechen) reduziert werden. Die hohe Nachweisempfindlichkeit des Sensors wurde in Experimenten nachgewiesen.