Hydrogelbasierte Mikrofluidik-Prozessoren

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Vorhabensziel ist die Entwicklung der konstruktiv-technologischen Grundlagen von Labs on a Chip, die bei minimalem Fertigungs- und Materialaufwand einen bislang unerreichten Leistungsumfang besitzen. Möglich wird dies durch die Nutzung von Hydrogelen, mit denen alle funktionswichtigen aktiven Elemente realisierbar sind. Mit einem einfachen lithografischen Strukturierungsprozess auf vorgefertigten Kunststoff-Chips lassen sich die Hydrogelelemente direkt an ihrem Wirkungsort herstellen. Es werden zwei Prozessor-Typen untersucht. Elektronisch steuerbare Lab-on-a-Chip- Aufbauten sollen als flexibel steuerbare Geräte durch ein übergeordnetes System an den jeweiligen Untersuchungszweck anpassbar sein. Automatische Mikrofluidik-Prozessoren arbeiten selbständig und hilfsenergiefrei Standardprozeduren bzw. Aufgabensequenzen ab, die ihnen durch die Konstruktion vorgegeben sind. Für beide Prozessor-Typen wird der Funktionsnachweis angestrebt, indem ausgewählte biochemische Verfahren mit Demonstratoren realisiert und diese bzgl. ihrer Betriebs- und Prozessparameter untersucht werden.