Im Blickpunkt

Greifen ohne zu berühren - Ilmenauer Forschergruppe gewinnt internationalen Optikpreis

Für ihre neuartige Laserpinzette haben Professor Stefan Sinzinger und sein Team von der Technischen Universität Ilmenau den renommierten Edmund Optics Forschungspreis erhalten. Die Laserpinzette greift, hält und positioniert Mikropartikel allein mit der Kraft des Laserlichts, ohne sie zu berühren. Sinzinger gehört zum Thüringer Kompetenzdreieck OptiMi, das im Rahmen von „Spitzenforschung und Innovation in den Neuen Ländern“ gefördert wird. Er entwickelt optische Pinzetten für die Zellmanipulation, -sortierung und -anreicherung in optischen Bioreaktoren.

Der Edmund Optics Research Award ist in Amerika bereits seit vielen Jahren ein etablierter Innovationspreis. Der Stifter, Edmund Optics Inc., ist der weltweit größte US-amerikanische Händler optischer Komponenten. In diesem Jahr wurde der Preis erstmals in Europa ausgeschrieben und fand mit über 60 Bewerbungen ein großes Echo. Die TU Ilmenau gewann den ersten Platz vor dem University College Dublin und der Polytechnischen Universität Valencia.

Optische Pinzetten zur Mikromanipulation von Partikeln werden bereits weltweit in zahlreichen Forschungslaboren verwendet. In der Medizintechnik, der Biotechnologie, aber auch in der Atomphysik wird Licht zum Fixieren und Anreichern von biologischen Zellen oder zum Positionieren und Abkühlen von Atomen genutzt. Deshalb sind solche speziellen Pinzetten auch in der Medikamentenforschung wichtige Hilfsmittel.

Herkömmliche optische Pinzetten sind technisch angepasste Mikroskope, die aufgrund ihrer Größe eine Menge Platz brauchen. Die Möglichkeiten, sie in der Praxis einzusetzen, sind deshalb begrenzt. Der Forschergruppe um den Leiter des Fachgebiets Technische Optik, Professor Stefan Sinzinger, gelang es nun, ein neuartiges Modul zu entwickelt. Es besteht aus einem einzigen transparenten Kunststoffstab, das den komplexen Mikroskopaufbau ersetzen kann und mit ca. 60 mal 20 Millimetern wesentlich kompakter ist. Clou der neuen Technologie ist eine spezielle Axikon-Optik. Mit Hilfe von Laserlicht werden hier stärkere Manipulationskräfte als bei derzeit gebräuchlichen optischen Pinzetten erzeugt. Der Arbeitsabstand zwischen Pinzette und Objekt ist größer. Deshalb eignet sich die neue Laserpinzette besonders für biomedizinische Analysen. Da sie sehr viel besser mit Mikrofluidik-Systemen kombinierbar ist, kann sie die Laborarbeit geradezu revolutionieren.

Auch für die Industrie ist das innovative Instrument aus Ilmenau interessant. In der Produktionstechnik sind optische Pinzetten für das Handling von immer kleiner werdenden Bauelementen ideal. Einige Unternehmen haben bereits Kontakt zu Stefan Sinzinger aufgenommen.


Weitere Informationen zur Spitzenforschung-und-Innovation-Initiative KD OptiMi finden Sie hier.


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