Mikrofluidische Strategien zur Synthese von definierten, plasmonischen Nanopartikeln für bioanalytische Anwendungen

Thiele, Matthias

Die dargelegte Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung zur gezielten Herstellung von plasmonischen Nanopartikeln mit Hinblick auf deren sensorische Anwendung. In der Arbeit werden die Limitationen von klassischen Synthesverfahren untersucht, um mikrofluidische Lösungsstrategien zu entwickeln. Der Fokus liegt dabei auf der Herstellung von formanisotropen plasmonischen Nanopartikeln mit großen Sensitivitäten, wie beispielsweise Silbernanoprismen. Als zentra-les Thema steht die optimale Kombination verschiedener Methoden im Vordergrund, wodurch effiziente und hochreproduzierbare Synthesen ermöglicht werden. Darauf aufbauend konnte eine mikrofluidische Syntheseplattform realisiert werden, die ein leistungsfähiges Parameterscreening hinsichtlich Inkubationszeiten der einzelnen Syntheseschritte, der formabhängigen Additiven und der finalen Partikelgrößen für sphärische und anisotrope Nanopartikel ermöglicht. Neben kontrollierten Prozessbedingungen kennzeichnet das System einen reduzierten Ressourcen- und Zeitverbrauch und ermöglicht die parallele Herstellung von Goldnanopartikeln, mit sphärischer, kubi-scher oder Stäbchengeometrie. Die synthetisierten Nanopartikel zeichnen sich schließlich durch ihre optischen Eigenschaften als Transducer in neuartigen optofluidischen und getaperten Lichtwellenleitern aus, wobei sie selbst nach postsynthetischen Stabilisierungsprozessen eine hohe Sensitivität aufweisen. In diesem Zusammenhang sind die publizierten Artikel, die auf den hier vorgestellten Forschungsergebnissen basieren, richtungsweisend für die nächste Generation der Nanopartikelsynthese und deren Applikationen.

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Thiele, Matthias: Mikrofluidische Strategien zur Synthese von definierten, plasmonischen Nanopartikeln für bioanalytische Anwendungen. Jena 2018.

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