Entwicklung eines integrierten multifunktionalen Fluoreszenzdetektors

Fluoreszenzdetektion hat eine wichtige Bedeutung in biologischen und medizinischen Anwendungen für die Analyse verschiedener Farbstoffe und Zellkulture. Durch Kombination von Fluidik, Optik und Elektronik ist die Realisierung eines kompakten und hochempfindlichen Messsystems möglich, was vorteilhaft bei Messung von Proben mit kleinen Volumina ist. Wir entwickeln einen Fluoreszenzdetektor mit vier unabhängigen Messkanälen, der eine simultane Detektion von Absorption und Fluoreszenz bei vier verschiedenen Wellenlängen ermöglicht. Der kleine verfügbare Bauraum (von 15x15x20mm3) stellt hohe Anforderungen an das mikrooptische Systemdesign. Das mikrooptische System wird optimiert, um ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis, eine gute Messgenauigkeit, -empfindlichkeit und -effizienz zu erreichen. Wir präsentieren das Designkonzept, optische Simulationen, die Fertigung mit Hilfe einer Ultrapräzisionsbearbeitungsmaschine und die experimentelle Charakterisierung.