Institut für Mikrosensoren, -aktoren und -systeme

AG Lang: Sensoren, Sensorintegration, Neuroimplantate und Sensornetze

Wir entwickeln thermische Str?mungssensoren auf starren und flexiblen Substraten. Die Str?mungssensoren zeichnen sich besonders durch eine hohe Temperaturfestigkeit, chemische Best?ndigkeit und hohe Sensitivit?t aus.

Im Bereich Sensorintegration untersuchen wir die Einbettung von Sensoren in Material. Ziel ist es, Sensoren so zu integrieren, dass die makroskopischen Eigenschaften, wie zum Beispiel die Materialfestigkeit, nicht beeinflusst werden. Dazu sind neue, kleinere Sensorelemente sowie neue Techniken der Materialeinbettung n?tig. Wir untersuchen die Einbettung von Sensoren in Metalle, Faserverbundwerkstoffe und in Elastomere.

Gemeinsam mit Kognitionswissenschaftlern entwickeln wir Neuroimplantate mit dem Fernziel, durch eine kortikale Sehprothese blinden Personen optische Eindrücke vermitteln zu k?nnen.

Im Projekt ?Der Intelligente Container“ wird ein Sensornetz entwickelt, das den Zustand von verderblichen Waren misst, zum Beispiel den Reifegrad von Obst in einem Container. Durch Reifemodelle wird aus den Sensordaten die verbleibende Resthaltbarkeit abgesch?tzt, mit deren Hilfe der Logistikprozess verbessert wird.

AG Lüssem: Flexible Sensorsysteme

In der AG Lüssem untersuchen wir neuartige flexible Sensoren auf der Basis von organischen Halbleitern. Die organische Chemie stellt eine nahezu unersch?pfliche Ressource dar, die in der organischen Halbleitertechnik genutzt wird um die Eigenschaften von neuartigen Materialien zu optimieren und anzupassen. Diese Freiheiten im Entwurf von Halbleitern hat neue flexible Bauelemente erm?glicht, allen voran organische Leuchtdioden, aber auch organische Solarzellen und organische Sensoren.

Wir untersuchen den Einsatz von organischen Halbleitern in organischen Biosensoren. Ein Hauptaugenmerk liegt auf den organischen elektrochemischen Transistoren, die sich durch eine hohe Signalverst?rkung und kostengünstige Herstellung auszeichnen. Wir erforschen und entwickeln verschiedene Ans?tze zur Funktionalisierung der Transistoren sowie neuartige Methoden zur Integration von organischen Sensoren und Schnittstellen zur konventionellen Elektronik.

Die Anwendungsm?glichkeiten dieser Sensoren und Sensorsysteme sind vielf?ltig. Zum einen erleichtert die mechanische Flexibilit?t der organischen Halbleiter die Herstellung von tragbaren Sensoren, zum anderen erm?glicht die biologische Kompatibilit?t eine enge Verbindung zwischen Halbleitertechnik und Biologie, was insbesondere in dem Feld der intra-body networks zu neuen Ans?tzen führen wird.

AG Vellekoop: Physical Chemosensors und Mikrofluidik

Wir suchen neue Ans?tze in der Analyse von Flüssigkeiten mit Mikrosystemen und haben dazu das Konzept der ?physikalischen Chemosensoren“ entwickelt. Dabei werden (bio)chemische Konzentrationen oder Eigenschaften durch physikalische Messprinzipien bestimmt, so werden die Messsysteme einfacher und  stabiler.

Die Anwendungen reichen von den Life Sciences bis hin zu industrieller Analytik. Wir entwerfen die Mikrochips und stellen sie im Reinraum des IMSAS her. Unsere interdisziplin?re Forschung findet in Kooperation mit Partnern aus der Biotechnologie, mit Krankenh?usern und der Industrie statt.

Aktuelle Forschungsthemen sind medizinische und biologische Chips, Zellanalyse, Membran Vesikel (MV) Analyse, Mikrofluidik und Optofluidik, phononische Strukturen und Sensoren, integrierte Sensoren und Sensortechnologie.