Nieuwe generatie ISFET-gebaseerde biosensoren

Inleiding

Paramedir B.V., in deze aanvraag begeleid door subsidieadviesbureau ASQA Subsidies B.V., onderzoekt de technische, organisatorische en economische haalbaarheid voor de ontwikkeling van een nieuwe generatie ISFET-gebaseerde biosensoren. Dit project zal Paramedir de mogelijkheden geven te onderzoeken hoe de technologie die betrokken is bij de assemblage van ISFET-gebaseerde biosensoren naar een heel nieuw niveau te tillen.

Aanpak van de uitdagingen

De uitdagingen worden op twee verschillende niveaus aangepakt. Eerst zal Paramedir de beperkingen van het sensorplatform, de ISFET, aanpakken. Ze zullen onderzoeken hoe ze de gevoeligheid kunnen verbeteren en hoe ze de ISFET verder kunnen miniaturiseren, om deze ISFETs beter te integreren in bestaande en nieuwe producten. ISFETs worden momenteel bijna uitsluitend gebruikt voor het meten van de pH.

Uitbreiding van toepassingen

Daarnaast wil Paramedir de ISFET-technologie ook gebruiken om verschillende analyten te meten. ISFETs kunnen namelijk in ChemFETs en EnFETs worden getransformeerd door het gebruik van oppervlaktemodificaties en enzymen. Er zijn veel uitdagingen die het niet toelaten om dit in werkende producten om te zetten.

Onderzoek naar verbeteringen

Binnen dit haalbaarheidsproject zal Paramedir onderzoek doen naar de mogelijkheden om het proces van omzetting van ISFETs naar ChemFETs en EnFETs te verbeteren. Er wordt hiervoor onderzoek gedaan naar:

1. Nieuwe methoden voor enzymimmobilisatie
2. Nieuwe strategieën om biofouling te voorkomen
3. Het gebruik van selectieve membranen om de selectiviteit voor de doelmoleculen te verzekeren

Verwachte resultaten

Wanneer dit project slaagt, zal het resulteren in een aanzienlijke uitbreiding van de mogelijkheden en toepassingen van op ISFET-gebaseerde biosensoren, binnen de biomedische wereld en zelfs daarbuiten. Paramedir kan een uitgebreider biomarkerportfolio realiseren en nieuwe markten betreden.

Nieuwe mogelijkheden

Voor Paramedir zal het tot slot nieuwe mogelijkheden betekenen in het ontwikkelen van nieuwe (biomedische) apparaten die nieuwe biomarkers kunnen meten met de nieuw ontwikkelde, op ISFET gebaseerde (bio)sensoren. Indien haalbaar en nastrevenswaardig, zal Paramedir zijn verbeterde ISFET-gebaseerde (bio)sensoren in meerdere toepassingsgebieden kunnen inzetten:

• Gezondheidszorg
• Voedselveiligheid
• Milieu
• Biomedische detectie

Verbetering van bestaande apparaten

Tot slot kan de werking van bestaande apparaten verbeterd worden door integratie van de nieuwe generatie ISFETs en afgeleide (bio)sensoren. De gestelde doelen en resultaten van het haalbaarheidsproject hebben een groot maatschappelijk belang en sluiten aan bij de KIA’s “Gezondheid en zorg” en bij KIA-sleuteltechnologieën “Engineering and fabrication Technologies”, “Advanced Materials”, “Life Science Technologies” en “Nanotechnologies”.