Nachweis von Östrogen- wirkenden Substanzen in wässrigen Lösungen


Nachweis von Östrogen- wirkenden Substanzen in wässrigen Lösungen

Cherkouk, C.; Rebohle, L.; Skorupa, W.; Helm, M.

In dieser Arbeit wird ein Sensorkonzept zum Nachweis von Östrogen-wirkenden Substanzen in wässrigen Lösungen vorgestellt. Das Kernstück des Sensors ist eine auf Chipebene integrierte Lichtquelle, die zur Fluoreszenzanalyse der Probe benutzt wird. Dieser Lösungsansatz ermöglicht eine deutliche Reduzierung der Geräteabmessungen, verbunden mit einer entsprechenden Ersparnis an Ressourcen, Energie und Herstellungskosten. Zur Realisierung des gesamten Konzepts wurde ein neues Verfahren entwickelt, das die Chipoberfläche einfach und effizient modifiziert.
Dies ermöglicht das Aufbringen einer an der Chipoberfläche kovalent gebundenen Bio-Schicht, die überwiegend aus APS (N,N´-Bis(3-aminopropyl)-2-butene-1,4-diamine)) Silanegruppen besteht. Der spätere Östrogenrezeptor hER(alpha) soll über funktionelle Aminogruppen adsorbiert werden.
Diese Oberflächenmodifizierung der Chips wurde mittels Infrarot-Spektroskopie (FTIR) charakterisiert. Dabei wurde die stabile Haftung der Silanegruppen durch die als Anker dienenden Methoxygruppen an der Chipoberfläche verifiziert. Weitere Untersuchungen sowohl zur chemischen Zusammensetzung als auch zur Rauhigkeit der Oberfläche wurden mit Hilfe von Röntgen-Photoemissionsspektroskopie (XPS) und der Rasterkraftmikroskopie (AFM) durchgeführt. Schließlich wurde mittels Elektrolumineszenzmessungen die Wechselwirkung zwischen der Si- basierten Lichtemission und dem an den Bio- Schicht adsorbierten Farbstoff getestet.

Keywords: Sensorkonzept; Östrogen-wirkenden; Fluoreszenzanalyse; Bio-Schicht; Silanegruppen; Östrogenrezeptor hER(alpha); Oberflächenmodifizierung

  • Poster
    6. Deutsches BioSensor Symposium in Freiburg (LOC-Lab-on-a-Chip und Point-of-Care Diagnostik), 30.03.-01.04.2009, Freiburg, Deutschland

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-13619
Publ.-Id: 13619