TY - CONF A1 - Biyikal, Mustafa A1 - Rurack, Knut T1 - Development of a Lab-on-a-Chip for the Detection of Nerve Agents with a Handheld Device N2 - The development of a Lab-on-a-Chip (LoC) is presented, which can detect reactive phosphorous compounds in the gas phase in combination with an optochemical hand-held sensor. The LoC prototype contains three pairs of sensing materials containing fluorescent indicator dyes in various carrier materials. By measuring the fluorescence response to phosphoryl chloride, a surrogate compound, the detection of chemical warfare agents (CWAs) in gas phase becomes possible within seconds, introducing a novel approach to CWA detection. T2 - 2023 IEEE SENSORS Conference CY - Vienna, Austria DA - 29.10.2023 KW - Lab-on-a-Chip KW - Nerve agents KW - Hand-held KW - Fluorescence KW - Toxic industrial chemicals PY - 2023 UR - https://ieeexplore.ieee.org/document/10325263 SN - 979-8-3503-0387-2 DO - https://doi.org/10.1109/SENSORS56945.2023.10325263 SP - 1 EP - 4 PB - IEEE CY - New York AN - OPUS4-59367 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bell, Jérémy A1 - Biyikal, Mustafa A1 - Rurack, Knut T1 - Embedded sensor based on tandem smartphone-microfluidic device for the detection of TNT in surface and sea waters N2 - The globe's seas were used as dumping ground after the world wars and those millions of ammunition, most of all containing 2,4,6-trinitrotoluene (TNT), represent a pressing danger for fishermen, dredging operations, submarine cable installations and tourism. We developed an extremely selective indication method for TNT based on a specific reaction that produces a highly fluorescent compound. The indication system was integrated into a microfluidic PDMS chip for the solid-liquid extraction of TNT from water samples, offering environmental monitoring possibilities. Combining the advantages of a light-up indicator, microfluidics and a smartphone as detector, the embedded sensor allows for the remote and rapid detection of TNT down to ng in surface and sea waters. T2 - µTAS 2020 CY - Online meeting DA - 05.10.2020 KW - Smartphone KW - Rapid test KW - TNT KW - Ammunition KW - Schnelltest KW - Munition PY - 2020 AN - OPUS4-51444 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Biyikal, Mustafa T1 - Development of a Handheld Device for the Trace Detection of Explosives N2 - With the help of the EXIST research transfer the startup True Detection System (TDS) will develop a portable and easy-to-use handheld device based on chemical-optical sensors that can detect the smallest traces of various explosives and markers (e.g. TNT, C4, ANFO, TATP, DMDNB, etc.) and pure salts (e.g. potassium nitrate) reliably and without major cross-sensitivities. The device has been developed over the last 10 years at the Federal Institute for Material Research and Testing (BAM) in cooperation with an SME. Within the next 18 months, a laboratory prototype will now be converted into a commercial device. T2 - Photonics Days Berlin Brandenburg CY - Berlin, Germany DA - 09.10.2023 KW - Explosives KW - Trace detection KW - Handheld device KW - Lab-on-a-chip KW - Start-up PY - 2023 AN - OPUS4-58541 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Biyikal, Mustafa T1 - Development of a handheld device for the trace detection of explosives N2 - This presentation introduces a new explosives trace detector (ETD), a handheld device developed by True Detection Systems (TDS). Addressing the limitations of current handheld detectors—such as unreliable measurements and cumbersome operation— the new ETD XT-1 integrates advanced sensor technology, including a Lab-on-a-Chip, to deliver high sensitivity and accuracy. Capable of detecting trace levels of substances like TNT, TATP, and ammonium nitrate, the device offers rapid, user-friendly detection through AI/ML-enhanced algorithms. These algorithms enable precise substance identification by analyzing absorption and desorption rates, significantly reducing false positives. The XT-1 has broad applications in security, hazardous material detection, and environmental monitoring. T2 - Photonics Days Berlin Brandenburg CY - Berlin, Germany DA - 09.10.2024 KW - Explosives KW - Trace detection KW - Handheld device KW - Lab-on-a-chip KW - Fluorescence PY - 2024 AN - OPUS4-61433 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Biyikal, Mustafa T1 - Handgerät für den mobilen Einsatz zur Detektion von Sprengstoffspuren N2 - Mithilfe des EXIST-Forschungstransfers wird ein tragbares und leicht zu bedienendes Handgerät auf der Basis von chemisch-optischen Sensoren entwickelt, welches kleinste Spuren von verschiedensten Sprengstoffen und Markern (z.B. TNT, C4, ANFO, TATP, DMDNB etc.) und reine Salze (z. B. Kaliumnitrat) sicher und ohne größere Querempfindlichkeiten detektieren kann. Das Gerät wurde in den letzten 10 Jahren bei der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) entwickelt und wird von der 2024 ausgegründeten Firma Noxoon GmbH in ein kommerzielles Gerät überführt. Die Vorteile des Handgeräts sind die hohe Selektivität, die hohe Sensitivität, die schnelle Detektion in wenigen Sekunden bis zur Ergebnisanzeige sowie der schnelle und das geringe Gewicht des Gerätes von 900 g. Neben den Vorteilen findet sich auch zahlreiche Alleinstellungsmerkmale in der Benutzung des Gerätes. So können z.B. - reine Salze - Sprengstoffe in Gegenwart von Wasser - Sprengstoffe und Drogen in versiegelten Briefumschlägen detektiert werden. Ein besonderes Alleinstellungsmerkmal ist, dass eine Reinigung des Handgeräts nach Messungen von stark kontaminierten Proben nicht notwendig ist. Für den deutschsprachigen bzw. europäischen Raum existiert noch kein vergleichbares Gerät. Das kommerzielle Gerät soll ab 2025 auf den Markt gebracht werden und wird einen wichtigen Beitrag zur öffentlichen Sicherheit und zum Umweltschutz leisten. T2 - BBK Fachkongress "Forschung für den Bevölkerungsschutz" CY - Bonn, Germany DA - 05.02.2025 KW - Explosivstoffe KW - Detektion KW - Handgerät PY - 2025 AN - OPUS4-65031 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Biyikal, Mustafa T1 - Handgeräte zur Detektion von Sprengstoffspuren N2 - Der Übersichtsvortrag stellt den aktuellen Stand zu Handgeräten zur Detektion von Sprengstoffspuren vor. T2 - Symposium Anlagensicherheit 2025 CY - Hamburg, Germany DA - 04.02.2025 KW - Explosivstoffe KW - Detektion KW - Handgerät PY - 2025 AN - OPUS4-65029 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Climent Terol, Estela A1 - Biyikal, Mustafa A1 - Gröninger, Delia A1 - Weller, Michael G. A1 - Martínez Mánez, R. A1 - Rurack, Knut T1 - Multiplex‐Nachweis von Analyten auf einem einzelnen Teststreifen mit Antikörper‐gesteuerten und Indikator freisetzenden mesoporösen Nanopartikeln N2 - Vor dem Hintergrund der einzigartigen Modularität, hohen Empfindlichkeit und Selektivität von Antikörper‐gesteuerten Indikatorfreisetzungssystemen (gAID‐Systemen) wurde hier ein Multiplex‐Assay für drei organische Explosivstoffmoleküle (TATP, TNT, PETN) entwickelt, der es erlaubt, die Analyten gleichzeitig in flüssiger Phase mit einem einzelnen Teststreifen und einem Fluoreszenzlesegerät bzw. Smartphone als Detektor in Konzentrationen bis in den unteren ppb‐Bereich in <5 min nachzuweisen. Alle drei Systeme, darunter die hier neu entwickelten Systeme für TNT und PETN, tolerieren zudem nicht nur gepufferte wässrige Modelllösungen, sondern auch komplexere Matrices. Neben einem konventionellen Teststreifen mit einem Kanal erlaubte uns die Anwendung von Wachsdrucktechnologie das Herstellen von mehrkanaligen Streifen mit vergleichbarer analytischer Leistungsfähigkeit, was das enorme Potenzial der modular aufgebauten, hybriden Biosensormaterialien im Hinblick auf eine für den Endanwender maßgeschneiderte Vor‐Ort‐Analytik unterstreicht. KW - Multiplex KW - Gesteuerten Nanopartikeln KW - Explosiven PY - 2020 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-518431 DO - https://doi.org/10.1002/ange.202009000 SN - 1521-3757 SN - 0044-8249 VL - 132 IS - 52 SP - 24071 EP - 24078 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim AN - OPUS4-51843 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Climent Terol, Estela A1 - Biyikal, Mustafa A1 - Gröninger, Delia A1 - Weller, Michael G. A1 - Martínez Mánez, R. A1 - Rurack, Knut ED - Climent Terol, Estela T1 - Multiplexed Detection of Analytes on Single Test Strips with Antibody-Gated Indicator-Releasing Mesoporous Nanoparticles N2 - Rapid testing methods for the use directly at apointof need are expected to unfold their true potential especiallywhen offering adequate capabilities for the simultaneousmeasurement of multiple analytes of interest. Considering theunique modularity,high sensitivity,and selectivity of antibody-gated indicator delivery (gAID) systems,amultiplexed assayfor three small-molecule explosives (TATP, TNT,PETN) wasthus developed, allowing to detect the analytes simultaneouslywith asingle test strip at lower ppb concentrations in the liquidphase in < 5min using afluorescence reader or asmartphonefor readout. While the TNT and PETN systems were newlydeveloped here,all the three systems also tolerated harshermatrices than buffered aqueous model solutions.Besidesasingle-track strip,the outstanding modularity of the hybridbiosensor materials in combination with strip-patterningtechnologies allowed us to obtain amultichannel strip inastraightforwardmanner,offering comparable analyticalperformance while allowing to be tailored even more to theusersneed. KW - Multiplexing KW - Explosives detection KW - Gated materials KW - Fluorescence PY - 2020 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-518424 DO - https://doi.org/10.1002/anie.202009000 SN - 1433-7851 SN - 1521-3773 VL - 59 IS - 52 SP - 23862 EP - 23869 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim AN - OPUS4-51842 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -