Mikrofluidik
Die Mikrofluidik am IMM beschäftigt sich mit der Umsetzung von Analysen in Mikrosystemen. Eine möglichst frühzeitige Erkennung von fehlerhaften Funktionen und Parametern, erlaubt es, schnell Fehler zu beheben und damit Zeit und Kosten zu sparen. Um diese Analysen möglichst zeitnah und vor Ort durchführen zu können, werden mit Hilfe der Mikrotechnologie kleine, schnelle, kostengünstige und effiziente "Lab-on-a-chip'" oder 'micro total analysis'"-Systeme entwickelt. Diese erlauben es, zeitnah die notwendige angepasste Reaktion einzuleiten, wie z.B. die Umstellung einer Medikamentengabe oder den Austausch einer verschlissenen Gerätekomponente. Die Mikrofluidik ermöglicht eine kontrollierte Bewegung kleiner Volumina und die effektive Steuerung von Reaktionen in Mikrokanälen. So können ganze Prozessketten automatisiert in mikrofluidischen Substraten (Chips) durchgeführt werden, welche über fluidische, optische und/oder elektronische Konnektoren mit einem Betreibergerät verbunden sind.
Die Umsetzung von Analysen in mikrofluidische Systeme ist vorwiegend in zwei großen Anwendungsgebieten zu finden - der (medizinischen) Bioanalytik und der industriellen Analytik. Die Bioanalytik beschäftigt sich mit der Analyse von Proben unterschiedlichster Herkunft im Hinblick auf biologische Organismen (Zellen, Bakterien, Viren, Parasiten) bzw. deren Bausteine (Proteine, Nukleinsäuren, Metabolite, Toxine etc.). Diese Analysen sind in der Diagnostik, der Umweltanalytik, der Lebensmittelanalytik und teilweise bei Sicherheitsfragen relevant. Bei der industriellen Analytik handelt es sich vorwiegend um Prozessüberwachung und Qualitätssicherung. Hier werden Edukte und Produkte auf ihre Eigenschaften untersucht (z.B. Reinheit, Zusammensetzung, Verunreinigung), Prozesse auf Nebenreaktionen überprüft (Prozesseffizienz) oder auch physikalische Parameter (z.B. Temperatur, Dichte, Alterung, etc.) kontrolliert.
Das IMM entwickelt Prototypen für mikrofluidische Komplettlösungen in den Bereichen der Bioanalytik und industriellen Analytik. Dabei greift das interdisziplinäre Team auf umfangreiche Erfahrung in den Bereichen Mikrofluidik, Simulation, Herstellungsverfahren, Aufbau- und Verbindungstechnik und (Bio-)Analytik zurück. Die Systeme werden speziell für die individuellen Bedürfnisse und in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden entwickelt. Dabei werden zuerst einzelne Funktionen etabliert, um dann zusammengeführt zu werden. Angepasst auf die jeweiligen Spezifikationen werden die Mikrosysteme in Polymermaterialien, Glas oder Silizium in der IMM-eigenen Werkstatt bzw. dem Reinraum gefertigt.
