Polymer-fibre based biosensor based on nonlinear optical effects

Til klinisk diagnosticering af sygdomme er det nødvendigt med metoder, der er tilstrækkelig følsomme til at kunne lave en pålidelig måling af antistoffer eller DNA i lave koncentrationer fra små prøvevolumener. Målingen skal helst kunne foretages direkte på klinikken ved hjælp af simpelt apparatur, der kan betjenes af en person uden specialuddannelse. Desuden er det ønskeligt at metoden er label-fri, hvilket vil sige at man slipper for en besværlig proces med at forbehandle prøven med fluorescerende stoffer.

Optiske biosensorer, der måler tilstedeværelsen af et biomolekyle som en ændring af lysets egenskaber, har stort potentiale for at blive lavet både kompakte, billige og ultra-følsomme. Ved udviklingen af en såkaldt fotonisk krystalfiber, har forskere fået et væsentligt hjælpemiddel til at kontrollere lyset. I en sådan fiber bindes lyset til kernen af små huller langs fiberen og kan effektivt føle tilstedeværelsen af selv små mængder biomolekyler i disse små huller.

Projektet samler kompetencer ved de internationalt anerkendte universiteter Université de Franche-Comté i Frankrig og Danmarks Tekniske Universitet (DTU Fotonik) med dansk bioteknologisk erhvervsliv (Bioneer A/S) for at demonstrere en optisk metode til label-fri detektion af biomolekyler i krystalfibre fremstillet af polymer. Den følsomme målemetode er som den første i verden baseret på udnyttelse af fiberens indbyggede ulineære egenskaber. Den franske gruppe har ekspertise i målinger på disse ulineære egenskaber i fibre. DTU Fotonik har som de første i Europa anskaffet et træktårn til fabrikation af fotoniske krystalfibre i polymer og repræsenterer sammen med Bioneer A/S stor ekspertise indenfor krystalfiber baserede biosensorer.