TY - CHAP A1 - Hausler, Peter A1 - Roth, Carina A1 - Aumer, F. A1 - Vitzthumecker, Thomas A1 - Genslein, Christa A1 - Hirsch, Thomas A1 - Bierl, Rudolf T1 - Miniaturisiertes Sensorsystem zur Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie T2 - 118. Jahrestagung der deutschen Gesellschaft für angewandte Optik (DGaO), 6.-10. Juni 2017, Dresden N2 - Die Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie (SPR) wird aufgrund ihrer Vorzüge der zerstörungs- und markierungsfreien Messung, sowie der hohen Sensitivität sehr erfolgreich im Labormaßstab eingesetzt. Aufgrund der hohen Kosten geschieht dies bislang hauptsächlich in der Bioanalytik und dem Wirkstoffscreening. Gezeigt wird ein Ansatz, mit dem diese Technologie auf ein ultrakompaktes, kostengünstiges Sensorsystem übertragen wird, welches in der Lage ist, hoch-sensitiv Änderungen im Brechungsindex von 10-6 Einheiten (RIU) zu detektieren. Für Wasser bewirkt eine Temperaturschwankung von 1 K bereits eine Änderung von 1 mRIU. Daher wird durch ein integriertes Referenzsystem, sowie die Miniaturisierung erreicht, dass das System gegenüber Temperaturschwankungen, weitestgehend stabil ist. In dem MOEMS wird anstatt der konventionellen 1-Punkt bzw. 2-Punkt Messung ein bildgebendes Verfahren angewendet. Die Sensorfläche von 15 x 15 mm wird dabei mit einem handelsüblichen 4 Mio. Pixel CMOS Sensor ausgewertet. Um verlässliche Datenpunkte zu erhalten benötigt man eine Fläche von 10 x 10 Pixel. Demzufolge können auf dem Sensor theoretisch bis zu 40.000 Sensorspots parallel ausgewertet werden. KW - Messtechnik KW - Optische Systeme KW - Spektroskopie Y1 - 2017 ER - TY - CHAP A1 - Hausler, Peter A1 - Genslein, Christa A1 - Roth, Carina A1 - Hirsch, Thomas A1 - Bierl, Rudolf T1 - Mikro-Opto-Elektro-Mechanisches Sensorsystem zur Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie T2 - MikroSystemTechnik Kongress 2017 : MEMS, Mikroelektronik, Systeme 23.-25. Oktober 2017 in München N2 - Gezeigt wird die Miniaturisierung eines Messsystems für Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie (SPR), einer markierungs-, sowie zerstörungsfreien als auch hoch sensitiven Technologie. Aufgrund der hohen Kosten klassischer SPR-Geräte wird sie bisher jedoch vornehmlich in der Bio- und Medizintechnik eingesetzt. Das Messprinzip ermöglicht die Erfassung von Brechungsindexänderungen nahe einer Oberfläche. Der Transfer dieser Technologie von Laborgeräten hin zu einem miniaturisierten Sensorsystem senkt die Kosten, macht das System robuster und ermöglicht so ein wesentlich breiteres Anwendungsspektrum. Ein sehr vielversprechendes Merkmal des hier vorgestellten Systems ist die Möglichkeit den SPR-Effekt winkelabhängig zur Lichtquelle ohne bewegliche Bauteile zu verfolgen. The miniaturization of Surface Plasmon Resonance (SPR) technology, which mainly finds its applications in pharmaceutical screening and biotechnology so far, is described. SPR spectroscopy is a label-free, non destructive and highly sensitive measurement principle which is capable of detecting changes in the refractive index in striking distance to a gold surface. A transfer of this technology to a miniaturized sensor will broaden the range of possible applications. A promising feature which is included in the miniaturized system is the angle-dependent recording of the SPR signals without moving parts. KW - Bewegungselement KW - Biotechnik KW - Brechungsindex KW - Goldoberfläche KW - Laborgerät KW - Lichtquelle KW - Medizintechnik KW - Messprinzip KW - Messsystem KW - Miniaturisierung KW - Oberflächenplasmon KW - Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie KW - pharmazeutisches Screening KW - Sensorsystem KW - Spektroskopie Y1 - 2017 SN - 978-3-8007-4491-6 IS - CD-ROM SP - 645 EP - 647 PB - VDE-Verlag CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Hausler, Peter A1 - Holler, Sven A1 - Hirsch, Thomas A1 - Bierl, Rudolf T1 - Miniaturisierte Oberflächenplasmonenresonanz Sensorplattform T2 - MEMS, Mikroelektronik, Systeme, MikroSystemTechnik Kongress 2015, 26.- 28. Oktober 2015, Karlsruhe, proceedings Y1 - 2015 SN - 978-3-8007-4100-7 PB - VDE Verlag CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Hausler, Peter A1 - Fischer, Johannes A1 - Wunderlich, Lukas A1 - Recum, Patrick A1 - Peller, Sebastian A1 - Hirsch, Thomas A1 - Bierl, Rudolf T1 - Miniaturisierte Sensoren basierend auf Oberflächenplasmonenresonanz, Chancen und Herausforderungen T2 - DGaO-Proceedings 2021 N2 - Derzeit gibt es zahlreiche Bereiche, wie Umwelt Monitoring und zivile Infrastruktur in denen geeignete Sensoren für die Überwachung der Systeme fehlen. SPR-basierte Sensoren haben das Potential diese Lücke zu schließen. Um für den Einsatz in der Umwelt tauglich zu werden, müssen die Sensoren noch robuster werden. Hier wird eine mögliche Lösung gezeigt. Y1 - 2021 UR - https://www.dgao-proceedings.de/download/122/122_a21.pdf PB - Dt. Gesellschaft für angewandte Optik CY - Erlangen-Nürnberg ER -