DIANA-PROJEKTE · MODUL 2: MIKROFLUIDIK & NACHHALTIGE MATERIALIEN
PlasmaSepPOC
Blutplasma direkt im Einwegsensor abtrennen – für Point-of-Care-Tests aus Vollblut
Kurz erklärt
PlasmaSepPOC entwickelt eine Methode, mit der sich Blutplasma direkt im Einweg-Teststreifen von den Blutzellen trennen lässt – ohne Zentrifuge und ohne zusätzliche Geräte, allein durch Kapillarkraft.
Im Plasma lassen sich Biomarker wie das Entzündungseiweiß CRP oder Laktat zuverlässig messen. Ein Tropfen Vollblut genügt, die Probenvorbereitung erledigt der Sensor selbst.
Ausführlich vorgestellt wurde das Projekt auch in den WIR!-DIANA-News (Ausgabe November 2023).
Warum es PlasmaSepPOC braucht
Viele Biomarker werden im Blutplasma bestimmt. Im Labor wird das Plasma per Zentrifuge gewonnen – bei patientennahen Tests (POCT) ist das kaum möglich. Werte aus Vollblut müssen dann aufwendig korrigiert werden, etwa über den Hämatokrit.
Bisher gibt es kaum Verfahren zur Plasmaabtrennung, die sich günstig in Masse fertigen und einfach in passive Mikrofluidik integrieren lassen. Das macht POCT-Systeme fehleranfälliger und schränkt ihre Nutzung durch Laien ein.
Was daran neu ist
Das Projekt verbindet POCT-Know-how mit Fertigungstechnik: Feinste Filterstrukturen im Mikrometerbereich werden in Masterwerkzeuge eingebracht und per Heißprägen in Kunststofffolien abgeformt – kostengünstig und massenproduktionstauglich. Parallel werden membranbasierte Filter in die geprägten Chips integriert.
Die Methode ist generisch angelegt: Sie soll sich auch auf andere POCT-Plattformen im DIANA-Bündnis übertragen lassen.
Koordination
EKF Diagnostics, Leipzig
Ansprechperson
Dr. Christopher Pöhlmann
Laufzeit
April 2022 – Februar 2025
Förderung
BMBF, Programm „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“
Wie das Projekt vorgeht
01 Anforderungen festlegen
Die Partner legen gemeinsam fest, was die Plasmaabtrennung im Einwegsensor leisten muss – von Blutvolumen und Filtrationszeit bis zur Reinheit des Plasmas.
02 Masterwerkzeuge fertigen
Mikrozerspanung, Laserbearbeitung, Fotolithographie und ihre Kombination werden verglichen, um feinste Filterstrukturen in Masterwerkzeuge einzubringen und per Heißprägen in Folien abzuformen.
03 Membranfilter integrieren
Papier- und membranbasierte Filter werden ausgewählt, beschichtet und so angepasst, dass sie sich in heißgeprägte Chips einfügen und Blutzellen zuverlässig zurückhalten.
04 Im Sensor erproben
Die Filter werden in Einwegsensoren für Laktat und CRP sowie in einen homogenen Immunoassay integriert und mit Referenzmethoden verglichen.
Wer arbeitet mit?
EKF Diagnostics GmbH, Leipzig
KOORDINATION · POCT-SENSORIK
Anforderungen, Integration in Einwegsensoren für Laktat und CRP, analytische Bewertung
Fraunhofer IZI, Leipzig
MIKROFLUIDIK · MEMBRANFILTER
Chipdesign, Integration und Beschichtung der Filtermembranen, homogene Immunoassays
Fraunhofer IWU, Chemnitz
FERTIGUNGSTECHNIK · MASTERWERKZEUGE
Mikrozerspanung, Laserbearbeitung und Lithographie für feinste Filterstrukturen, Heißprägen