Laufzeit: 3.2019 – 12.2020

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Prof. Dr. Felix Hausch | FB 7, Organische Chemie und Biochemie

Prof. Dr.-Ing. Klaus Hofmann | FB 18, Elektro- und Informationstechnik

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Projektbeschreibung:

Das interdisziplinäre Forschungsvorhaben wird die Expertise zur Funktionalisierung von Trennschichten mit ingenieurtechnischem Anwendungswissen zu Betriebsbedingungen und Einsatzgrenzen nanoporösen Membranen koppeln. Ziel ist der Schutz nachhaltiger Verfügbarkeit und Bewirtschaftung von Wasser im Sinne der UN „Sustainable Development Goals“ und des Aktionsplans „Water Reuse“ der Europäischen Union durch Wiederverwertung bereits genutzten Wassers.

Zur Identifizierung neuer chemischer und pharmazeutischer Wirkstoffe ist die Synthese und Testung einer großen Anzahl von Substanzen notwendig. Durch kombinatorische Chemie können sehr große Bibliotheken an chemischen Substanzen hergestellt werden. Dabei müssen die einzelnen Substanzen jedoch kodiert müssen, um sinnvoll einsetzbar zu sein, In unserem Ansatz war die Verwendung eines elektronisch/photonischen ASICs mit integriertem nichtflüchtigem Speicher zur Kodierung von Reaktionsbedingungen von Substanzen geplant. Der Betrieb dieses massiv miniaturisierten ASICs muß ausschließlich drahtlos über integrierte Photodioden erfolgen. Ein kritischer Schritt ist die Anbindung der geplanten bioaktiven Substanzen an die ASICs. Hierzu wurden verschiedene Aktivierungsmethoden für Siliziumoberflächen evaluiert. Der ursprünglich geplante Nachweis von

Substanzen bzw. funktionalisierter Linker als deren Vorläufer durch Fluoreszenzmikroskopie erwies sich wegen des hohen Hintergrunds als nicht praktikabel. Daher wurden verschiedene alternative Nachweismethoden zur Charakterisierung der Silizium-Oberfläche evaluiert.