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Zell- und molekularbiologische Messverfahren

Arbeitsgruppe 8.32

Messung der Konzentration kleiner Partikel

Förderung

  Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (FKZ MNPQ Projekt 13/14)

  09/2015 – 09/2018

Durchflusszytometer zur Detektion von Nanopartikeln

In der Arbeitsgruppe werden Verfahren zur Detektion von Submikrometerpartikeln, Nanopartikeln bis hin zu Molekülen im Durchfluss entwickelt. Viren, DNA Fragmente, Lipoproteine und andere extrazelluläre Vesikel liegen in diesem Größenbereich. Im Rahmen eines vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projektes werden zusammen mit einem Partner aus der Wirtschaft die Messmöglichkeiten zur Detektion einzelner Partikel im Durchfluss mittels Lichtstreuung erweitert. Insbesondere sollen dabei Verfahren zur Detektion von Submikrometerpartikeln bis hin zu Nanopartikeln entwickelt und erprobt werden.

Für die Detektion von Nanopartikeln ist es dabei notwendig die Empfindlichkeit der Detektoren zu erhöhen und gleichzeitig Untergrundstreulicht zu minimieren. Zur gleichzeitigen Detektion von Partikeln mit Größen von einigen Mikrometern ist aufgrund der großen Signaldynamik eine Erweiterung des dynamischen Messbereichs gegenüber aktuell verwendeten Geräten notwendig.

Ziel ist es, Anzahlverteilungen von  Nano- und Mikropartikeln in Suspension messen zu können, und dabei sowohl die Konzentration als auch die Partikelgröße zu bestimmen. Die präzise Konzentrationsbestimmung soll dabei durch Verwendung der in der Arbeitsgruppe entwickelten Probendosierung mittels kalibrierter Spritzen ermöglicht werden. Die Kalibrierung der Spritzen erfolgt ebenfalls in der Arbeitsgruppe mit einem selbst entwickelten Verfahren.

Veröffentlichungen

1. Kammel, M.; Kummrow, A.; Neukammer, J.
Reference measurement procedures for the accurate determination of cell concentrations: present status and future developments
Opens external link in new windowJ. Lab. Med. 36 (2012) 25-34.

2. Reitz S.; Kummrow, A.; Kammel, M.; Neukammer, J.
Determination of micro-litre volumes with high accuracy for flow cytometric blood cell counting
Opens external link in new windowMeas. Sci. Technol. 21 (2010) 074006.

3. Neukammer, J.; Gohlke C.; Höpe, A.; Wessel, Th., and Rinneberg, H.
Angular-distribution of light scattered by single biological cells and oriented particle agglomerates
Opens external link in new windowApplied Optics 42 (2003) 6388-6397.