Biosistemes i Reenginyeria del diagnòstic. · xarxes Sense Fil Participació del CNM al projecte:...

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Dr. Llibertat Abad Post Doc del grup BioMEMs

Biosistemes i Reenginyeria del diagnòstic.

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Personal BioMEMS

Dmitry Galyamin

Jordi Soley

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

BIO-MEMS (dept. Micro i nano sistemes)

DETECCIÓ ELECTROQUÍMICA

Desenvolupament De

Biosensors

TECNOLOGIA - Nanofabricació - Microfabricatió

- Tècniques de prototipatge ràpid

MONITORITZACIÓ D´H2O -Bateris

- metalls pesats - biofilms

DIAGNÒSTIC CLÍNIC - Desenvolupament d´assaigos ràpids

-Mesures no invasives - Equips de diagnòstic (PoC)

CEL·LES DE COMBUSTIBLE MICROBIANES

ENINYERIA -Prototipatge

(electronica/ equips de mesura)

MATERIALS -Materials Funcionals (PPY, IrOx…)

- Substats felxibles per sensors de baix cost - materials nanoestructurats (MB, C-NW…)

ALIMENTACIÓ

CALORIMETRIA I TERMOELECTROCITAT

BIOFUNCIONALIZACIÓ

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Detecció Electroquímica

Canvis en pH

Detecció utilitzant marcadors/ enzims

Incubació amb l´analit

& anticós

Addició del substrat

enzimàtic

Canvis de conductivitat

Senyal amperomètrica

Senyal voltamomètrica

[ Analite ]

Sig

na

l

Senyal proporcional a la concentració d´analit

Canvis d´impedància

Substat

Producte

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Detecció i monitorització bacteriana a plantes dessalinitzadores mitjançant control autònom amb

xarxes Sense Fil

Participació del CNM al projecte: Disseny i fabricació de sensors interdigitats d´or (ICTS) Fabricació de xips amb 4 sensors cadascú

Disseny de PCB per a connectar xip amb l’electrònica

Fabricació i disseny de cel.la fluídica per a grans fluxos, especial per a mesures a planta Mesures de impedància amb el temps per detectar els canvis produïts a la superfície dels sensors deguts a la presència de bacteris

Sensors

Connectors

PCB

USB

connector RESINA

Protectora

XIP

EXEMPLE 1: Biofilms a aigües

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

CONCENTRADOR INCUBADOR

INMUNOCAPTURA DETECCIÓ MOSTRA INCUBACIÓ

Equips d´instrumentació miniaturitzats pel control y monitorització microbiològica en temps real i/ o processos en línia

EXEMPLE 2: Bacteris a aigües

Participació del CNM al projecte: Disseny i fabricació de sensors (ICTS) Detecció E-Coli (legislació: 1 cèl·lula/ litre)

Preparació de les partícules magnètiqyes

amb anticossos específics de E-Coli.

Incubació de les partícules magnètiques i la mostra per la captura

de la E-Coli.

AB captura E. coli

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

E

I bulk

I Surf

I Surf

PLA

3D

EXEMPLE 3: biomarcadors Alzheimer o bacteris gram negatius

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

PEI-PSS-PEI

PEI-ConA

PEI

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

EXEMPLE 4: Transistors d´efecte de camp selectius a ions

K+, Na+, NH4+, Li+, Ca2+, Cl-, CO32-, H+ a líquid

0 1 2 3 4 5 6 7

400

450

500

550

600

650

700

Na-ISFET

K-ISFET

Ca-ISFET

Cl-ISFET

E,

mV

-loga

Ca2+ a llet sencera (hipocalcèmia abans de l'embaràs)

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Les enfermetats cardiovasculars són una de les principals causes de mortalitat al món.

EXEMPLE 5: Marcadors d´enfermetats cardiovasculars

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Sensor biomèdic no invasiu per la monitorització de lactat en suor per esportistes.

EXEMPLE 5: Lactat en suor

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

Silici

Polimer

1 analit

Multiplexat

2013

2010

Portes obertes CNM: 08 maig 2014 Bio-Micro-Nano-Systems

POSSIBLITATS de COL·LABORACIÓ: francescxavier.munoz@imb-cnm.csic.es - TASCA: Trasferència de ISFETS (transistors d´efect de camp selectius a ions) a sustrats polimèric amb contacte sòlid. andrey.bratov@imb-cnm.csic.es - TASCA: Mesures electroquímiques no invasives per diagnòstic mèdic llibertat.abad@imb-cnm.csic.es llibertat.abad@imb-cnm.csic.es