Biosensoren erklärt - Ein Überblick über die moderne bioelektronische Fertigung

Biosensoren sind das Herzstück zahlreicher hochmoderner technologischer Initiativen - von hochmodernen Geräten für das Gesundheitswesen bis hin zur Landwirtschaft und industriellen Fertigung.

Die vielfältige und scheinbar allgegenwärtige Einführung der Biosensortechnologie wurde durch Innovationen in der Mikrofertigung und im Bereich der Photolithographie-Dienstleistungen. Hinter diesen Innovationen verbirgt sich eine steigende Nachfrage nach anspruchsvolleren Messgeräten, die in einem breiten Spektrum von Handels-, Industrie- und Verbraucherbranchen eingesetzt werden.

Fortschritte bei der Herstellung von Biosensoren

Chip- und Sensor-OEMs sind jetzt in der Lage, präzise mikrostrukturierte Plattformen zu liefern, die mit extremer Genauigkeit und Konsistenz hergestellt werden. Diese Fortschritte bieten das hohe Maß an Wiederholbarkeit, das für kritische medizinische und kommerzielle Anwendungen erforderlich ist.

Die Zuverlässigkeit der modernen Mikrofertigungsindustrie bietet führenden Biosensorherstellern wie Platypus Technologies alle Werkzeuge und Materialien, die sie benötigen, um schnell Entwicklung kundenspezifischer Prototypen und Konzeptnachweise, die wirklich für Ihre einzigartige bioelektronische Anwendung optimiert sind.

Was genau ist ein Biosensor und wie funktioniert er?

Im Grunde sind Biosensoren einfache Analysegeräte, die das Vorhandensein bestimmter chemischer Substanzen nachweisen. Ein Biosensor erfüllt diese grundlegende Funktion, indem er eine empfindliche biologische Komponente (z. B. Zellgewebe, Mikroorganismen, Nukleinsäuren usw.) in Verbindung mit einem physikochemischen Detektor verwendet. Der Detektor bzw. Wandler erzeugt dann ein Signal, wenn die gewünschte bioelektrische Reaktion stattfindet.

Biosensorchips sind anspruchsvollere Elemente, die aus zahlreichen kundenspezifischen Biosensoren bestehen. Jeder einzelne Biosensor kann separat überwacht oder in einer komplexen Prozessanalyse eingesetzt werden. Biosensorchips werden daher funktionell nach der Art des verwendeten Wandlers oder Biorezeptors unterschieden.

Derzeit gibt es drei verschiedene Generationen von Biosensoren, die ab 2022 auf dem Markt sein werden:

Biosensoren der ersten Generation

Bei Biosensoren der ersten Generation verteilt sich die Reaktion der Elektronen auf den Sensor und löst die elektrische Reaktion des Transducers aus.

Biosensoren der zweiten Generation

Bei Chips der zweiten Generation verwenden die Sensoren spezielle Mediatoren, die Elektronen zwischen Sensor und Wandler übertragen, um eine optimalere Signalantwort zu erzeugen.

Biosensoren der dritten Generation

Chips der dritten Generation verwenden keinen Vermittler. Die Signale des Sensors werden mittels direkter Elektronenübertragung (DET) direkt an den Wandler übertragen.

Moderne technologische Nutzungen und Anwendungen von Biosensoren

Von tragbaren Gadgets wie Smartwatches über hochmoderne medizinische Geräte bis hin zur Überwachung der Umweltverschmutzung in der Landwirtschaft und der Industrie - Biosensoren finden in der modernen Welt der Verbraucher, des Handels und der Industrie unzählige Einsatzmöglichkeiten. Im Folgenden sind nur einige der vielfältigen Anwendungsfälle für Biosensorik aufgeführt.

• Geräte zur Überwachung des Gesundheitswesens, sowohl für Verbraucher als auch für professionelle Anwendungen.
• Herzfrequenzmesser in Smartwatches, Fitness-Trackern und anderen tragbaren technischen Geräten.
• Professionelle medizinische Überwachungsgeräte.
  • Genetisches Screening und Anwendungen der Genkartierung.
  • Screening und Früherkennung von Krankheiten.
  • Überwachung und Verwaltung der Gesundheit der Patienten.
• Überwachung von Kulturpflanzen und Böden in der Landwirtschaft.
  • Zum Aufspüren von Pflanzenkrankheiten, zum Nachweis von Pestiziden/Herbiziden usw.
• Industrielle Materialüberwachung, Handhabung und Verarbeitung.
• Überwachung und Kontrolle der Umweltverschmutzung in einem breiten Spektrum von Nachhaltigkeitsinitiativen.

Kundenspezifische Biosensorik für Ihre Anwendung entwickelt und hergestellt

Platypus Technologies ist bestrebt, an der Spitze der sich ständig weiterentwickelnden Biosensorchip-Industrie zu bleiben. Nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf, um mehr über unser Design- und Fertigungs-Know-how zu erfahren oder Ihre individuellen Anforderungen an qualitativ hochwertige Biosensor-Produkte zu besprechen.