CMOS-basierte Biosensoren

Hochpräzise diagnostische Systeme sind groß und teuer, werden vor allem in zentralisierten Laboren eingesetzt und ziehen Warte- und Wegezeiten von Tagen nach sich. Sind jedoch schnelle Testergebnisse wichtig oder Investitionen in ein Labor nicht möglich, wie z.B. in Entwicklungsländern, sind Point-of-care-Tests eine Option. Allerdings sind diese meistens noch zu ungenau und nicht digitalisiert.

Wir erforschen CMOS-integrierte Transducer und deren Interaktion mit biologischen Rezeptoren.

Sie bieten durch die Integration verschiedenster Funktionen und Miniaturisierung sowie durch Skaleneffekte das Potenzial für präzise, digitale und gleichzeitig kostengünstige Point-of-Care-Tests. Mit CMOS-basierten Biosensoren lassen sich Strukturgrößen im µm-Bereich realisieren und damit auch Eigenschaften im molekularen Maßstab erfassen. Unser Fokus liegt auf Sensoren für optische (z.B. mittels SPADs) und ladungsbasierte (mittels ISFET) Analyseverfahren.

Gemeinsam mit Partnern erforschen wir, Chipoberflächen zu funktionalisieren, um auch weitere physikalische, chemische und biologische Parameter digitalisieren zu können.

Zudem forschen wir daran, integrierte Schaltungen mit anderen diagnostischen Technologien zu integrieren, wie z.B. mikrofluidische Lab-on-Chip-Systeme.