Elektrisches Sensorarray

Fuer die Anwendung in der analytischen Biochemie, der Diagnostik und der Umweltueberwachung werden elektrische Sensorarrays basierend auf voltametrischen und/oder impedimetrischen Detektionsprinzipien mit serieller oder paralleler Auslesung benutzt. Das elektrische Sensorarray mit Ultramikroelektroden in sub-?m-Dimensionen wird zur elektrochemischen Detektion biomolekularer Assays benutzt. Die gleiche Elektrodenanordnung erlaubt erfindungsgemaess sowohl elektrochemische Messvorgaenge als auch die Applikation elektrischer Felder zur Handhabung geladener Molekuele. Jede Arrayposition ist individuell adressierbar, elektrochemisch kontrollierbar und fuer individuelle elektrische Auslesung sowie wahlweise Zwischenspeicherung geeignet. Erfindungsgemaess wird dies entweder mit direkter Kontaktierung zu separater Mess- und Steuerelektronik oder durch integrierte CMOS-Schaltungen an jeder Arrayposition realisiert. Neben den muliplen Ultramikroelektroden zur Detektion, die paarweise als Interdigitalelektroden oder als spiral- bzw. kreisfoermige Baender oder mit punktfoermigen Elektroden besetzte Flaechen ausgebildet sind, werden bedarfsweise unterschiedliche Hilfselektroden angeordnet. Fuer biomolekulare Assays werden an jeder Sensorposition auf oder zwischen den Elektroden oder auf Hilfsflaechen immobilisiert. Die affinitaetsbindenden Molekuele koennen auch an feste Traeger gebunden sein und an den Sensorpositionen lokalisiert werden. Nach Affinitaetsbindung von Analyten aus Stoffgemischen wird an ...

DE 19916921 A UPAB: 20001219 NOVELTY - A versatile electrochemical detector array comprising computer-addressable noble metal ultra-microelectrodes (electrodes) on a silicon plate, is new. Sensor locations on plates comprise spaced arrays of ultra-microelectrodes and optionally-arranged auxiliary electrodes. DETAILED DESCRIPTION - A versatile electrochemical detector array comprising computer-addressable noble metal ultra-micro electrodes on a silicon plate, is new. Sensor locations on plates comprise spaced arrays of ultra-microelectrodes (electrodes) and optionally-arranged auxiliary electrodes. Each position is addressable and electrochemically monitored. As required, alternating or steady electrical fields are produced at each. Individual detection of diverse electrochemical reactions or characteristics, or electrical read-out of such prior events, takes place at each sensor location. Differing or similar molecules forming an affinity, are immobilized as required at sensor positions, or on particular carriers, or in gels at the sensor locations, independently of optical characteristics. USE - The ultra-microsensor electrode array on e.g. silicon plates has numerous potential applications in the laboratory, such as for detection of various molecules and mixtures in biochemical analysis, medicinal diagnosis and environmental monitoring. ADVANTAGE - The array is especially suitable for biochemical affinity assays and is readily constructed using modern semiconductor processing technology. Different analytes can be determined simultaneously. Serial readout is achieved, avoiding interference with the measurement process, using a method particularly compatible with computer technology. Miniaturization, manufacturing and handling advantages are realized. Analytic handling of molecular biological assays is improved. Optical techniques are not invoked.