Biochemische Sensorik und Spektroskopie

Metaoberflächen-basierte Detektion von Biomolekülen, Biomembran-Prozessen und Energieumwandlungs-Dynamiken.

Eine der großen Herausforderungen im Bereich der medizinischen Diagnostik, der Biophysik, und der Biosensorik allgemein ist es, die dynamischen Wechselwirkungen verschiedener Moleküle in komplexen biologischen Probensystemen aufzulösen und zu verstehen. Für viele Anwendungen sind zudem komakte Sensorsysteme essenziell, die es erlauben, wichtige biochemische Informationen direkt am Punkt an dem sie benötigt werden auszulesen.

Unsere BIC-basierten Metaoberflächen können durch ihre scharfen Resonanzen und große Signalverstärkung ideal für die effiziente Detektion von Biomolekülen und Membrandynamiken, oder ebenso für die Überwachung von Energieumwandlungsprozessen eingesetzt werden (Adv. Mater. 2023). Dies trifft insbesondere für das Auslesen von sogenannten molekularen Fingerabrdrücken im Infraroten zu, die eine präzise Unterscheidung und Quantifizierung von Molekülen möglich machen. Durch die Kombination dieser Metaoberflächen mit Mikrofluidik lassen sich weiterhin dynamische biochemische Prozesse in ihrer natürlichen Umgebung und mit hoher zeitlicher Auflösung beobachten (Adv. Opt. Mater. 2022).

Einige Beispiele unserer Arbeiten zur biochemischen Sensorik werden auf der englischen Version dieser Seite genauer vorgestellt. Eine vollständige Publikationsliste findet sich hier.