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Contributions to the development of novel nanotechnological sensor chips for the detection of meat deterioration in special consideration of optimising the sensitivity with regard to chemical modification
Ulrich Bohrn
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Betreuer*in
Fritz Pittner
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30430.39985.609966-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Herkömmliche Nachweisverfahren für die Bestimmung und die Identifikation von
mikrobiologischem Lebensmittelverderb sind zeitaufwändig, da sie auf üblichen
Kultivierungstechniken beruhen oder die Veränderung von Umwelteinflüsse wie etwa
die Temperatur oder den pH-Wert detektieren. Diese Parameter spiegeln jedoch
nicht die reale Qualität des getesteten Fleisches wieder.
Ziele dieser Arbeit waren Beiträge zur Entwicklung eines neuartigen
nanotechnologischen Sensorchips zur Detektion von Fleischverderb unter
besonderer Berücksichtigung von Sensitivitätsoptimierungen im Hinblick auf
chemische Modifizierung der sensitiven Polymerschicht und Sensor Layout. Dieser
biomimetrische Sensor nützt die Effekte der anormalen Absorption aus und kann
den/die Konsumenten/Konsumentinnen im Supermarkt in Echtzeit den Frischegrad
anzeigen. Weitreichende Verbesserungsansätze wurden auf der Ebene mehrerer
Parameter, u.a. der Polymerkonzentration, der Vernetzerkonzentration und der Dicke
der metallischen Beschichtung, dargebracht. Auch das Setup an sich wurde bei
diesen Untersuchungen modifiziert.
Ein Ergebnis dieser Entwicklung war ein neuartiger 2-Schicht-Biosensor, der keiner
dritten metallischen Schicht bedarf und dennoch mit einem eindeutigen
Farbumschlag den Zeitpunkt des Verderbs anzeigt. Dieser Sensor ist somit im
Hinblick auf den Herstellungsprozess, die Fertigungskosten sowie gesundheitliche
Aspekte dem ursprünglichen 3-Schicht-Setup klar überlegen.
Abstract
(Englisch)
Standard methods for the detection and identification of microbiological spoilage of
food are time-consuming as they use conventional culturing techniques or monitor
environmental conditions like the increase of temperature or pH. These parameters
do not reflect the real quality of the meat to be tested.
Aim of this study was to make contributions to the development of a novel
nanotechnological sensor chip for the detection of meat deterioration, in special
consideration of optimising the sensitivity with regard to chemical modification of the
sensitive polymer and the sensor layout. This biomimetic sensor utilises the effect of
anormolous absorption and is able to show the consumer in the grocery store the
rate of deterioration in real time. Numerous developmental approaches for several
parameters, e.g. polymer concentration, linker concentration and thickness of the
metallic layer, were examined.
Even the sensor setup itself was modified within these studies. The result of this
development was a novel 2-layer-biosensor with no need of a third metallic layer,
which indicates the point of decay with a clearly visible colour shift. This sensor is
superior to the original 3-layer-setup with regard of production process, costs as well
as health aspects.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
biomimetic sensor meat deterioration nanotechnological biosensor
Schlagwörter
(Deutsch)
biomimetrischer Sensor Fleischverderb nanobiotechnologischer Biosensor
Autor*innen
Ulrich Bohrn
Haupttitel (Englisch)
Contributions to the development of novel nanotechnological sensor chips for the detection of meat deterioration in special consideration of optimising the sensitivity with regard to chemical modification
Paralleltitel (Deutsch)
Beiträge zur Entwicklung neuartiger nanotechnologischer Sensorchips zur Detektion von Fleischverderb unter besonderer Berücksichtigung von Sensitivitätsoptimierungen im Hinblick auf chemische Modifikation
Publikationsjahr
2009
Umfangsangabe
98 S.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Fritz Pittner
Klassifikation
35 Chemie > 35.79 Biochemie: Sonstiges
AC Nummer
AC08101818
Utheses ID
4323
Studienkennzahl
UA | 419 | | |