AG Mikrofluidik

Die Entwicklung und Bereitstellung von Lab-on-a-Chip-Systemen aus optisch hochwertigen Materialien oder als Disposables prägt die wissenschaftliche Arbeit der Arbeitsgruppe Mikrofluidik. Die Forschung beinhaltet die Übertragung von Konzepten der Electronic Design Automation (EDA) auf den computergestützten Entwurf von Lab-on-a-Chip Systemen, die Entwicklung neuer mikrofluidischer Funktionsstrukturen für die „Tropfenbasierte Mikrofluidik“, für Partikel- und Zellmanipulation, die Implementierung zellbasierter Assays in Lab-on-a-Chip-Systemen und die Mikro-Nano Integration für die Einbindung sensorischer Nanostrukturen.

Die Anwendung bildbasierter Verfahren der Mikro-Strömungsmesstechnik ist ein zwingender Bestandteil der Forschungen auf dem Gebiet der Mikrofluidik. Im Rahmen der Funktionsanalyse mikrofluidischer Komponenten ermöglichen diese Verfahren die Gewinnung umfassender Messdaten für die Validierung von Simulationsmodellen, die Ableitung von Kennlinien und den Funktionsnachweis von Bauelementen. Zugleich bilden diese Verfahren die Grundlage für das optische Auslesen von Assays in Durchflussanordnungen mittels Durchfluss-Mikroskopie und -Spektroskopie. Aktuelle Forschungsthemen befassen sich mit der Entwicklung intelligenter, selbstregelnder fluidischer Funktionsstrukturen, sogenannter „Smart Operation Units“, in denen an Phasengrenzen generierte Kräfte Steuer- und Regelfunktionen übernehmen, sowie mit der Entwicklung von Chipsystemen für das Prozessieren partikelbeladener Strömungen und Aspekten des softwaregestützten Systementwurfes von Lab-on-a-Chip-Systemen.