FISBA: Laser-Modul für das Chip-Labor

64 optische Pinzetten auf Partikel-Fang

St.Gallen, Schweiz, 2. November 2011 - Die FISBA OPTIK AG hat ein Laser-Modul weiter entwickelt, mit dem zahlreiche individuell anpassbare optische Fallen erzeugt werden können. Im mikrofluidischen System lassen sich Partikel damit einzeln oder simultan einfangen oder loslassen, um sie zu beobachten oder zu manipulieren. Der Durchsatz bei Lab-on-a-Chip-Anwendungen für biochemische Analysen und Zellzytometrie lässt sich damit erheblich steigern.

Kompakt, präzise und zuverlässig ist das Laser-Modul von FISBA. Seit einem halben Jahrzehnt ist es in mehr als 10.000 Plattenbelichtern für den industriellen Offset-Druck weltweit im Dauer-Einsatz. Alle zwei Millionstel-Sekunden prägen seine 64 einzeln steuerbaren Dioden-Laser je einen Pixel auf der Druckplatte. Die Variante für die Biotechnologie nutzt die Lichtstrahlen sensibler: Als Laser-Pinzetten sortieren sie in mikrofluidischen System Moleküle, Zellteile oder Partikel.

«Das Laser-Modul hilft, biochemische Untersuchungen zu beschleunigen, beispielsweise in der pharmazeutischen Arzneimittelentwicklung oder beim Testen von Aroma-Stoffen in der Nahrungsmittelindustrie», erklärt René Salathé von der École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), wo die Baugruppe in einem neuen miniaturisierten Analyse-System getestet wurde. «Der Einsatz zahlreicher Laser-Pinzetten ermöglicht es, Zellen, Zell-Fragmente und Beads parallel zu fangen und zu untersuchen.»

«Chiplabor-Anwendungen haben ein sehr kompaktes Design und bieten eine effiziente und flexiblere Alternative zu Verfahren mit der Mikrotiterplatte», sagt Urs Schneider von FISBA in St. Gallen, wo das Laser-Modul entwickelt und montiert wurde. «Um einen hohen Durchsatz zu erreichen, haben wir eine Anordnung von 64 individuell steuerbaren Dioden-Lasern mit Mikrooptiken genutzt, die präzise Laserpunkte mit einem Durchmesser von nur 10µm erzeugen können. Sie ermöglichen es, einzelne Partikel in hoher Geschwindigkeit zu untersuchen, zu sortieren und anzuordnen.»

Ausgelegt für die Nutzung in Einzelgeräten und Mikroskop-Systemen mit Fluoreszenz-Anregung, kann das Laser-Modul mit beliebig vielen individuell anpassbaren optischen Fallen ausgestattet werden. Parallel und interaktiv lassen sich damit einzelne Partikel in einer mikrofluidischen Reaktionskammer untersuchen und manipulieren. Dabei benötigt man nur eine sehr geringe Lösungsmenge von 0.5 µL bei einer Fließ-Rate von 0,008µL/s im aktuellen Design.

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FISBA OPTIK AG gehört weltweit zu den führenden Anbietern kundenspezifischer optischer Komponenten, Systeme und Mikrosysteme für verschiedene Anwendungen in der Medizintechnologie und Biophotonik sowie der Maschinenindustrie, der industriellen Bildverarbeitung und Sensorik, der Laserindustrie und im Aerospace. www.fisba.com


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