Mikrofluidik

Exzellenz in der mikrofluidischen Systementwicklung für die Analytik

Der Einsatz der Mikrofluidik und der damit verbundenen Systemtechnologie zur Handhabung von  Flüssigkeitsmengen im Mikro- bis Pikoliterbereich, der sogenannten Lab-on-a-Chip-Technologie, führte zu wesentlichen Fortschritten in der Entwicklung von effizienten Analysemethoden und hat das Labor revolutioniert. Die Kombination von hohen Sensitivitäten und Auflösungsvermögen mit kürzeren Analysezeiten und hohen Durchsatzraten machen die Lab-on-a-Chip Technologie dabei für den Anwender interessant.

Als einer der Pioniere in diesem Feld entwickeln wir seit über 20 Jahren mikrofluidische Systeme sowie neue Analysemethoden für Analytik- und Life-Science-Applikationen. Dazu nutzen wir innovative physikalisch-chemische Methoden und implementieren automatisierte und optimierte Arbeitsabläufe. Unter einem vollintegrierten, mikrofluidischen Analysesystem verstehen wir die Kombination aus massenfertigungskompatiblen und mikrofluidischen Komponenten (oftmals Spritzgusskartuschen) sowie dem zugehörigen Betreibergerät für neue Labor- und vor Ort Anwendungen.

Ausgehend von Ihrem individuellen Bedarf entwickeln wir für Sie maßgeschneiderte und automatisierte Systemlösungen, die weit über den Stand der Technik hinausgehen. Unsere Technologien und unser Know-how eröffnen Ihnen eine Vielzahl von Vorteilen im Vergleich zu Standardanalysen und bieten Ihnen einen einzigartigen Zugang zur vollständigen Technologiekette. Durch die Kenntnis der zutreffenden Regularien (z. B. IVD-, CE-, Maschinenrichtlinie), die Verfügbarkeit der wesentlichen Fertigungsmethoden am Standort und von hervorragend ausgestatteten Anwendungslaboren (z. B. S1-Biolabor) ist sichergestellt, dass alle Aspekte der späteren Umsetzbarkeit zu jedem Zeitpunkt berücksichtigt werden.

Ihr Vorteil

  • Erhöhte Reproduzierbarkeit durch die Eliminierung von Anwendungsfehlern,
  • Vergrößerung des Durchsatzes durch schnellere Messungen bei reduziertem Reagenzienverbrauch,
  • Erschließung von bisher nicht durchführbaren Messungen (vor Ort oder inline),
  • integrierte Datenauswertung und -übermittlung.

Unsere Erfolgsfaktoren

  • Sorgfältige Analyse der Aufgabenstellung unter Berücksichtigung aller biologischen, chemischen und physikalischen Aspekte,
  • Übersetzung der Ergebnisse in einen „mikrofluidischen Schaltplan“ für die Kartusche, gegebenenfalls unter Einbeziehung eines Probennahme-Interfaces, einer integrierten Probenaufbereitung und der  Sensorik,
  • Auslegung des Systems unterstützt durch numerische Simulation und Konstruktion mittels 3D-CAD,
  • Einsatz massenfertigungstauglicher Methoden (Spritzguss, Laserschweißen, Pick-and-Place, Ultraschallschweißen, Lyophilisation von Reagenzien, usw.) zur Fertigung und zum Aufbau der mikrofluidischen Kartusche,
  • Entwicklung, Konstruktion und Fertigung eines dedizierten Gerätes einschließlich Elektronik und Software,
  • biologische, chemische und elektro-mechanische Validierung des Gesamtsystems unter Realbedingungen.

Typische Anwendungsgebiete

  • Automatisierte Labormesstechnik,
  • Prozess- / Qualitätskontrolle für industrielle Produktionsabläufe,
  • Life Science-Applikationen / Medizinische Diagnostik,
  • Lebensmittelsicherheit / Umweltüberwachung / Schutz vor biologischen Bedrohungen.
Mikrofluidischer Einweg-Chip
© Foto Fraunhofer ICT-IMM

Mikrofluidischer Einweg-Chip

© Foto Fraunhofer ICT-IMM
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