Papierbasierte mikrofluidische Systeme

• Published in: Chemkon 2016-10, Vol.23 (4), p.181-187
• Main Author: Ruffert, Christine
• Format: Article
• Language: eng ; ger
• Subjects: Analyse; Analysesystem; Dipstick assays; Fluid; Lateral flow tests; Microfluidics; Mikrofluidik; Paper-based microfluidic systems; papierbasierte Schnelltests; Test
• ISSN: 1521-3730; 0944-5846; 1521-3730
• DOI: 10.1002/ckon.201610286

Die Mikrofluidik ist ein interdisziplinäres Forschungsgebiet, das sich mit der Untersuchung des Strömungsverhaltens flüssiger und gasförmiger Stoffe in Systemen mit mikrometerkleinen Strukturen befasst. Einen Teilbereich der Mikrofluidik bilden papierbasierte Schnelltests. Prominente Beispiele für solche Schnelltests sind der Schwangerschaftstest und Tests zum Drogennachweis. Die in diesem Beitrag vorgestellte Lehr-/Lerneinheit ist Teil einer Lehrveranstaltung, in der Studierende mit Konzepten der Fertigung und des Einsatzes einfacher, aus Papier bestehender Analysesysteme vertraut gemacht werden. Durch Medieneinsatz und die aktive Beteiligung des Auditoriums wird der Unterricht lernorientiert gestaltet und die Inhalte durch die Einbindung praktischer Elemente in der technischen Übung vertieft. Diese Lehr-/Lerneinheit wurde im Rahmen der zweisemestrigen Vorlesung Mikrofluidik an der Leibniz Universität Hannover eingesetzt und ist in modifizierter Form auch für den Sekundarbereich II im Schulunterricht geeignet. Microfluidics is a multidisciplinary field comprising the design, fabrication, and investigation of systems with functional structures in the micron range, which are capable of processing low-volume fluids. Paper-based lateral flow tests, such as the pregnancy test or drug testing, have attracted much attention not only on research level due to their simple fabrication, low costs, and easy use just to name a few of the advantages. In this paper, part of an academic lecture is presented. During the reading, students are getting acquainted with concepts for simple paper-based analysis systems. Multimedia use and requesting an active participation of the students are applied to optimize the learning output. The teaching unit described in this paper was developed as part of the course Microfluidics, offered for various technical degree programs at the Leibniz Universität Hannover. It can be transferred for teaching in secondary schools.