3. Klinische Diagnostik und Mikrochirurgie

  Prinzip eines mikrofluidischen Sorters Urheberrecht: Fraunhofer ILT, Aachen. Prinzip eines mikrofluidischen Sorters

Verfahren

Für die klinische Diagnostik werden µFACS-Systeme (microfluidic fluorescence-activated cell sorting) entwickelt. Das sind mikrofluidische Screening-Systeme, die mit laserinduzierter Fluoreszenz Partikel, Zellen, Mikrotröpfchen detektieren und klassifizieren. Die µFACS-Systeme werden als reine Ausleseeinheiten oder mit Sortierfunktion ausgelegt. Die Sortierfunktion wird für langsame Sortierprozesse (≤ 100 Hz) mit MIR-Laserstrahlung (mittleres Infrafrot bei 1940 nm) thermisch induziert und für schnelle Sortierprozesse (≥ 1 kHz) durch optische Fallen realisiert.

Im Bereich der Lasermikrochirurgie werden plasmainduzierte Abtragsprozesse mit Pikosekundenlasern entwickelt, um sie für die sichere Hartgewebechirurgie in neurochirurgischen Anwendungen einzusetzen. Damit diese Laserprozesse von einem Chirurgen umgesetzt werden können, werden Applikatoren mit miniaturisierten 2D-Scannern für Hochleistungsanwendungen entwickelt. Zu diesen Entwicklungen gehören auch miniaturisierbare elektromechanische Scannerantriebe.

  Knochenschneiden mit  Pikosekunden-Laserstrahlung Urheberrecht: Fraunhofer ILT, Aachen. Knochenschneiden mit Pikosekunden-Laserstrahlung

Forschungsschwerpunkte

  • Hartgewebeabtrag mit ps-Laserstrahlung
  • Miniscanner für handgeführte Lasertherapiesysteme
  • Mikroflusssysteme für biotechnologische Screening- und Sortieraufgaben

Anwendungen

  • Handgeführte Laserchirurgie und Dermatologie
  • µFACS-Systeme für die klinische Diagnostik
  • µSorter für die Enzymevolution in Einsatzumgebung

Links

Publikationen

Laser cutting of bone tissue under bulk water with a pulsed ps-laser at 532 nm
C. Tulea, J. Caron, N. Gehlich, A. Lenenbach, R. Noll, P. Loosen
J. of Bioanal. Optics 20(2015)105007-1, -9

A microfluidic opto-caloric switch for sorting of particles by using 3D-hydrodynamic focusing based on SLE fabrication capabilities
G. Meineke, M. Hermans, J. Klos, A. Lenenbach, R. Noll
Lab on a Chip 16(2016)820-828