Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
Biosignalanalyse
© Fraunhofer IIS
Auswertung elektrochemischer Biosensoren

Auswertung elektrochemischer Biosensoren

© Fraunhofer IIS

Auswertung elektrochemischer Biosensoren

Elektrochemische Impedanzspektroskopie für personalisierte Medizin

Impedanzspektroskopie
© Fraunhofer IIS

Durch Impedanzmessungen können kleinste Änderungen an elektrochemischen Systemen nachgewisen werden. So können beispielsweise Tumorzellen von gesunden Zellen unterschieden, pathologische Gewebsveränderungen nachgewiesen und die Reaktion von Zellen auf bestimmte Stoffe analysiert werden.

Dies ermöglicht unter anderem ein

  • frühzeitiges Erkennen von Erkrankungen
  • Erstellen von Therapieplänen nach individueller Verträglichkeit und Wirksamkeit
  • besseres Verständnis bezüglich der (individuellen) Wirkmechanismen des menschlichen Organismus

Wir sind Ihr Entwicklungspartner für elektrochemische Instrumentierung

Damit Biosensoren den Anforderungen des adressierten Anwendungsfalls genügen und erfolgreich zum Einsatz kommen, sind Faktoren, wie Verlässlichkeit, Größe, Energiebedarf und Automatisierung von großer Relevanz.

Dabei bauen wir auf Ihrem bestehenden Sensor-Frontend auf und entwickeln Elektronik, Firmware und Software. Somit erhalten Sie ein innovatives System für ein energieeffizientes und mobiles Sensorgerät – optimiert für Ihr spezifisches Sensor-Frontend zur Anwendung außerhalb des Labors.

  • Die Elektrochemische Instrumentierung von Biosensoren – miniaturisiert, energieeffizient, anwendungsorientiert
  • Eine kontinuierliche Begleitung vom Laboraufbau bis hin zum robusten Sensorgerät
  • Unser gebündeltes Wissen aus den Bereichen der Elektrochemie, Medizin und Technik,
    um für Sie Elektronik, Firmware und Software zu entwickeln
Elektrochemische Instrumentierung

Fraunhofer als Entwicklungspartner

Als Ihr Partner für die Entwicklung eingebetteter Systeme begleiten wir Sie auf dem Weg vom Forschungslabor bis hin zur realen Anwendung.

Ihre Vorteile
 

  • Anwendungsspezifische Auslegung und Optimierung der Instrumentierung
  • Automatisierte und kontinuierliche Datenaufnahme im Anwendungsumfeld
  • Lange Anwendungsdauer durch geringen Energieverbrauch, kurze Messzeiten und effiziente Datenanalyse
  • Geringer Bauraum durch miniaturisierte Elektronik

Wir bieten Ihnen:

Unser Angebot

Projektbeispiel: KardiaTool

Entwicklung und Validierung eines POCT-Geräts, das den Nachweis kardiologischer Biomarker (Cortisol,NT-ProBNP, TNF-a, IL-10) im Speichel ermöglicht

Ziele:

  • Früherkennung von Herzinsuffizienz durch die Realisierung eines POCT-Geräts zum Nachweis kardiologischer Biomarker im Speichel
  • Nicht-invasive, schnelle und quantitative Erfassung der Biomarker
  • Software zur Analyse der Daten und Entscheidungsunterstützung

Entwicklung einer Instrumentierung für:

  • Elektrochemische Impedanzspektroskopie (4-Kanal) für Feldeffekttransistor-basierende Biosensoren („ImmunoFET“)
  • Pneumatische Schnittstelle zur Steuerung von mikrofluidischen Ventilen & Membranpumpen
  • Spulentreiber für die Interaktion mit magnetischen Nanopartikeln (MNP)
  • Änderung der Induktivität durch Akkumulation von MNP
  • Graphische Benutzeroberfläche und HL7-Kommunikation zur Cloud

 

Projektbeispiel: Biosensor und PNT Integration

Analyse verschiedener Gruppen von Biosensoren und Untersuchung des Integrationspotenzials für PNT (Position, Navigation & Timing)

Projektinhalte:

  • Identifizierung von Use-Cases für Biosensoren, die von der PNT-Integration profitieren können
  • Bewertung der Use-Cases auf der Grundlage einer eingehenden Markt- und Wettbewerbsanalyse sowie Designanforderungen
  • Erstellung eines technischen Entwurfs zu Umsetzungs- und Integrationsmöglichkeiten einschließlich Systemarchitektur und Simulationen

 

Projektbeispiel: ELECSA

ELECSA – Electrolyte Sweat Analyzer: Mobile, energie-effiziente Auswerte-Elektronik für Dünnschichtsensoren mit ionenselektiver Membran

  • Integration des Messsystems in Pflaster und Textilien durch Kooperationspartner
  • Anbindung des Sensorsystems durch Bluetooth
  • Nicht-invasive, kontinuierliche Früherkennung von Elektrolytstörungen bei Frühgeborenen
  • Zuverlässige Detektion von Ammoniak im Schweiß

 

Mehr Informationen

Sensorlösungen für Gesundheit und Medizin

Medizinische Messtechnik – Erfassung von Biosignalen und Körperfunktionen

Mehr zu Vitalsensorik

Wir bringen Digitale Medizin zu den Menschen

Digital Health Systems – Intelligente Lösungen für Sensorik und Datenanalyse

Digitale Gesundheitsversorgung – mehr erfahren