Research

Wir sind Teil des INF, wo wir Zugang zu einem voll ausgestatteten Reinraum mit Fotolithografie-, Ätz- und Nachbearbeitungskapazitäten haben. Wir haben ebenfalls Zugang zu Equipment zur Nanofabrikation, wie z.B. Nanoimprint und Elektronenstrahllithographie. Wir sind Experten auf dem Gebiet der Nanoimprintlithographie. Unsere Stempel werden mittels EBL, FIB und Fotolithographie hergestellt.

Wir stellen integrierte fluidische Geräte, mit Mikro- und Nanokanälen von nur 12 nm x 12 nm her und untersuchen sie. Wir untersuchen grundlegende Phänomene, die in solch engen Räumen (zepto Liter, zL, d.h. 10-21 L ) auftreten, wie z.B. die Bildung von Doppelschichten, Flüssigkeitsmischungen, Füllvorgänge und den Fluss von Biomolekülen.

Wir verwenden plasmonische Nanoantennen zur Nanofokussierung des Lichts. Diese winzigen metallischen Nanopartikel können elektromagnetische Felder in lokalisierte, nanometrische, Hot Spots konzentrieren und verstärken, die die Auflösungsgrenzen unterschreiten.

Wir untersuchen die optischen Eigenschaften von Antennen verschiedener Geometrien, Materialien und Konfigurationen und verwenden sie, um innerhalb der Nanokanäle mit einer räumlichen Auflösung von 30 nm zu messen.

Durch die Kombination von Plasmonik und Nanofluidik in einem Lab-on-a-Chip können wir einzelne Nanoemitter (z.B. Quantenpunkte) detektieren, welche durch die Nanokanäle fließen, und diese dann einzelnd detektieren. Der optische Operationsbereich der Antenne wird in Resonanz mit den Anregungs- und/oder Emissionssignalen abgestimmt. Wir entwickeln Anwendungen für diese ultrasensitiven (Bio-)Sensoren, die von medizinischen Anwendungen bis zur Umweltüberwachung reichen.

Eines unserer Hauptziele ist es, DNA-Moleküle in Nanokanäle zu strecken und mittels plasmonischer Antennen das optische Signal der DNA mit einer Auflösung, die weit über die Auflösungsgrenze (unter 30 nm) hinausgeht auszulesen.

Wir integrieren suspendierte Strukturen in unsere Fluidik-Chips für die Einzelmolekülerkennung (ERC-Starting Grant FLUINEMS).