JOANNEUM RESEARCH

Konkurrenzlos günstige Methode zu Herstellung von Diagnostikchips

In der medizinischen Diagnostik gewinnt die patientennahe Schnelldiagnostik, die sogenannte Point-of-Care-Diagnostik, immer mehr an Bedeutung. In diesem Zusammenhang hat JOANNEUM RESEARCH erfolgreich die Hochdurchsatz-Rolle-zu-Rolle-Fertigung von Diagnostik-Testchips auf Polymerbasis demonstriert.

Inner Front Cover im Journal „Lab on a Chip” zu dem Artikel: “High-Throughput Roll-to-Roll Production of Polymer Biochips for Multiplexed DNA Detection in Point-of-Care Diagnostics” von P. Toren et al.

Das Potenzial von mikrofluidischen Lab-on-a-Chip-Systemen ist vor allem in der Medizin, Pharmazeutik, Produktion und Analytik enorm. Ein Vorteil dieser Systeme ist, dass komplexe Analysen auch in kleinen Laboren mit relativ wenig technischer Ausrüstung automatisiert ablaufen können. Am MATERIALS wird in dem Projekt NextGenMicrofluidics intensiv an der Einführung von Rolle-zu-Rolle-Technologien für die Hochdurchsatzfertigung von mikrofluidischen Lab-on-a-Chip-Systemen gearbeitet. Die somit hergestellten flexiblen Polymerchips ermöglichen multiplexe, schnelle und zuverlässige DNA- oder Proteintests für in-vitro-diagnostische Anwendungen. Bei der Herstellung von Chip-Strukturen für den klinischen Nachweis des antibiotikaresistenten Erregers MRSA (Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus) konnte mit unserer Rolle-zu-Rolle (R2R) UV-Nanoimprint-Lithographie (UV-NIL) Pilotlinie eine Produktionsgeschwindigkeit von 4500 Chips pro Stunde erreicht. Im Vergleich dazu ermöglicht die am häufigsten verwendete Spritzgusstechnologie die Herstellung von etwa 600 Chips pro Stunde.

“Unsere Roll-to-Roll-UV-NIL-Technologie bietet einen hohen Durchsatz und eine intelligente Herstellung von Multiplex-Polymer-Biochips, die für DNA- und Protein-basierte Point-of-Care-Diagnostik geeignet sind.”, sagt Pelin Toren, Erstautorin des veröffentlichten Artikels über die am MATERIALS entwickelte Technologie.

Der Artikel ist im Journal "„Lab on a Chip " zu finden: http://xlink.rsc.org/?DOI=D0LC00751J

P. Toren, M. Smolka, A. Haase, M. Rumpler, B. Stadlober, J. Hesse, et al., "High-throughput roll-to-roll production of polymer biochips for multiplexed DNA detection in point-of-care diagnostics", Lab on a Chip, 2020, 20, 4106-4117.

Über NextGenMicrofluidics

Das Projekt „NextGenMicrofluidics“ bündelt die Kompetenzen von 21 Unternehmen und Forschungsorganisationen entlang der gesamten Wertschöpfungskette in der Entwicklung mikrofluidischer Lab-on-a-Chip-Systeme und bietet Dienstleistungen für die Entwicklung und Produktion dieser Systeme für Unternehmen – vom Start-up bis zur Großindustrie – an. Dafür steht unter anderem eine einzigartige kontinuierliche Produktionslinie auf Rolle-zu-Rolle-Basis für Hochdurchsatz-Fertigung folienbasierter Mikrofluidik zur Verfügung.

Koordiniert wird das Projekt vom Institut MATERIALS der JOANNEUM RESEARCH.

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