Nano- und pikofluidische Systeme für die Biomedizintechnik

Der Startschuss für das EU-Projekt GaNano ist gefallen. Ein internationaler Forschungsverbund arbeitet an der Entwicklung eines Systems , mit dem organische Substanzen wie z.B. Proteine und Bakterien in kleinsten Flüssigkeitsmengen wässriger Lösungen identifiziert und analysiert werden können.

Die Neuartigkeit des Systems besteht in der Verwendung des modernen Halbleitermaterials Galliumnitrid (GaN) zur Herstellung von transparenten elektronischen Sensoren sowie von optischen Emittern und Detektoren zur Analyse von Nanotröpfchen.

Vom 22.- 24. Februar 2004 findet am Zentrum für Mikro- und Nanotechnologien (ZMN) der TU Ilmenau das Auftakttreffen der internationalen Projektpartner statt.
Das vom Direktor des ZMN Professor Oliver Ambacher initiierte und künftig als Koordinator geleitete Forschungsprojekt trägt den Titel "Neue Generation von Galliumnitrid basierenden Sensoranordnungen für nano- und pikofluidische Systeme mit Anwendungen in schnellen und zuverlässigen biomedizinischen Tests" (GaNano).

Der Vorteil des geplanten Analysesystems besteht gegenüber konkurrierenden Geräten in der Kombination der transparenten Sensoren zur Messung der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Nano- und Pikolitertröpfchen mit den Vorzügen der optischen Spektroskopie zum Nachweis von organischen Substanzen innerhalb der Flüssigkeit. Auf diese Weise können kleinste Mengen wertvoller organischer Substanzen oder die Prototypen im Test befindlicher Medikamente schnell und kostengünstig nachgewiesen und/oder evaluiert werden.

Das Projekt ist auf drei Jahre angelegt und wird mit rd. 3,7 Millionen Euro finanziert. Die Europäische Union (EU) fördert dieses Grundlagenforschungsprojekt (Specific Targeted Research or Innovation Project (STREP) mit 2,4 Millionen Euro. Davon fließen allein 370.000 Euro der TU Ilmenau zu.
Neben der TU Ilmenau sind acht weitere Partner aus Forschung und Industrie aus vier europäischen Ländern beteiligt: die Polytechnische Universität Madrid (ES), die Universität Kreta (GR), die Technische Universität München (D), das Institut für Forschung und Technologie Hellas (FORTH, GR), das Warschauer Institut für Hochdruck-Forschung (Unipress, PL) sowie die Firmen General Electric Global Research Europe GmbH (D), TopGaN Ltd. (PL) und die European Aeronautic Defence and Space Company GmbH (D).

Unter der Leitung von Professor Oliver Ambacher werden an der TU Ilmenau transparente, elektronische Sensoren auf der Basis des Halbleitermaterials GaN zur Messung des Volumens, des Ionengehalts, der Zuckerkonzentration, der Polarität und der Temperatur von Nano-Tröpfchen entwickelt. Weiterhin wird am ZMN das Gesamtsystem durch die Integration aller entwickelten Bauteile zu einem kompakten System konstruiert und an organischen Modellsystemen die Leistungsfähigkeit der experimentellen Anordnung optimiert.

Quelle: Technische Universität Ilmenau