SmartWLI-portable liefert wichtigen Beitrag zur Entwicklung eines Biosensors an der TU Ilmenau
Im Fachgebiet Biomechatronik der TU Ilmenau wird ein neuartiger flächenhafter Biosensor entwickelt. Der Biosensor (Abbildung 1) besteht aus einer PDMS Mikro Membran und kann beispielsweise in der Biomedizin zum Überprüfen von Zelleigenschaften eingesetzt werden. Die Elastizität der Sensormembran wird vom Zellzustand (gesund, krank, abgestorben) beeinflusst. Das bedeutet, dass bei unterschiedlichen Zellzuständen bei Einwirkung eines konstanten Druckes unterschiedliche Auslenkung der Sensormembran zu erwarten sind.
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Die Auslenkung der Biosensormembran konnte nun erstmals von den Wissenschaftlern der TU Ilmenau an einem speziellen 3D-Oberflächenmessgerät smartWLI-portable (www.smartWLI.de) der Gesellschaft für Bild- und Signalverarbeitung mbH ermittelt werden. Die Auslenkung wurde gezielt durch die Einwirkung von genau dosierten Wasser- bzw. Luftdruck auf die Biosensormembran verursacht. Die Versuchsaufbauten machten einen Messzugang zur Membran von unten erforderlich.
 Abb. 3: 3D-Oberflächenmessgerät smartWLI-portable auf den Kopf gestellt |
Das berührungslos arbeitende Messgerät smartWLI-portable wird in der Regel für die Messung von Oberflächen auf beliebig großen Werkstücken verwendet. Aufgrund der speziellen Dreipunktauflage lassen sich auch gekrümmte Werkstücke messen. Die Messdatenauswertung erfolgt unmittelbar vor Ort am Laptop. Das smartWLI-portable ist durch seine kompakten Abmessungen und seinen robusten Aufbau vielfältig einsetzbar. Typische Einsatzgebiete des smartWLI-portable sind neben Aufgaben in der Forschung und Produktentwicklung vor allem im Bereich der Qualitätssicherung und Prozesskontrolle zu sehen.
Für die besondere Messaufgabe an der TU Ilmenau wurde das Messgerät kopfüber betrieben. Es wurde ein spezieller Probenhalter für den inversen Betrieb konstruiert, der kleinere Messobjekte wie den Biosensor aufnehmen kann (Abbildung 3).
Erst der Betrieb über Kopf ermöglichte den Wissenschaftlern der TU Ilmenau das Messen der Auslenkung der Biosensormembran (Abbildung 4) und erbrachte den Nachweis der Funktion des neuartigen Sensors.
Abb. 4: Die Membranenauslenkung, resultierend aus dem Oberflächendruck zwischen Bakterien der Art Escherichia Coli und der Membrane.
