KIRAS Sicherheitsforschung

2007

BioWarDetect

Mobiles System zur Detektion biologischer Kampfstoffe auf Fluoreszenzbasis.

Das vorliegende Forschungsprojekt "BioWarDetect - Mobiles System zur Detektion biologischer Kampfstoffe auf Fluoreszenzbasis" bezieht sich auf die Programmlinie 1 des österreichischen Sicherheitsforschungsprogramms KIRAS.
Sensoren zur frühzeitigen Detektion biologischer Waffen sind wesentliche Systeme um rechtzeitig Maßnahmen gegen solche Attacken einleiten zu können.

Ziel ist die Sondierung und Evaluierung von Detektionsmöglichkeiten, welche eine schnelle und spezifische Erkennung biologischer Kampfstoffe möglich machen. Im Rahmen der Evaluierung solcher Methoden sollen grundlegende Konzepte zur Detektion untersucht werden.
Die Miniaturisierung der Real Time PCR Technologie ist ein erster Schritt zum mobilen Einsatz. Sie wird intensiv entwickelt, da sie eine Reihe von Vorteilen wie vollautomatische Durchführung, geschlossene Systeme und robuste Ausführung bei geringem Kosten- Platz- und Energieaufwand bietet. Dadurch können Einschränkungen der klassischen Laborsysteme überwunden werden und ein mobiler Einsatz möglich gemacht werden.
Ein wesentlicher Teil jedes mobilen Systems zum Nachweis von Nukleinsäurefragmenten und damit zur molekularen Feintypisierung infektiöser Materialien, der bisher nur mangelhaft gelöst ist, sind hoch-selektive Detektionssysteme mit möglichst geringen Nachweisgrenzen und hoher Nachweis-Sicherheit. Dazu eignen sich wegen der geforderten Spezifikationen in erster Linie Fluoreszenz - Detektionssysteme. Miniaturisierte Varianten zur Integration in Mikro-Fluidik-Systemen mit der Möglichkeit der Immobilisierung der fluoreszenzmarkierten Sonden sind in mehreren Integrationsstufen möglich.
Verschiedene Möglichkeiten zur Realisierung solcher Detektorsysteme sollen in diesem Projekt sondiert und die grundsätzliche Machbarkeit in mikrofluidischen Reaktionssystemen nachgewiesen werden. Den ganzheitlichen Ansatz dieses Projekts unterstreicht die Evaluierung der primären Detektionsmethoden, aber auch der dahinter stehenden Instrumentierung hinsichtlich optischer Anregung und Detektion sowie elektronischer Hardware und Algorithmen zur Auswertung der Messsignale.

Kontakt:
JOANNEUM RESEARCH
Institut für chem. Prozessentwicklung und -Kontrolle
Univ. prof. Dr. Volker Ribitsch
Volker.Ribitsch@joanneum.at
Tel.:+43-316-876-1234

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