Biosensori Plasmonici e Microfluidica

Il LaNN rappresenta una delle più importanti strutture di nanofabbricazione esistenti in Italia ed è attivo in diversi filoni di ricerca.

Nel laboratorio è stata implementato con successo un sensore plasmonico basato su un set-up di interrogazione della fase tramite scansione della polarizzazione, ottenendo un’elevata miniaturizzazione ed integrazione dello stesso in piattaforme lab-on-a-chip. Il set-up di rilevamento (brevettato) è semplice, economico e garantisce elevate prestazioni e velocità di acquisizione.

La realizzazione del lab-on-a-chip è resa possibile sfruttando una combinazione di diverse tecniche di fabbricazione nanometrica e micrometrica. Griglie dorate monodimensionali, sinusoidali o digitali, sono state realizzate mediante litografia laser interferenziale combinata con un’evaporazione termica di oro. I reticoli possono essere integrati nei circuiti microfluidici utilizzando la litografia ottica e la soft-litography, sia in PDMS che in OSTE. Ciò consente il rilevamento in tempo reale in ambienti biologici acquosi, utilizzando piccoli volumi dell’ordine di 1 μL o anche meno. L’induzione di un flusso vorticoso all’interno delle celle microfluidiche, ottenuto tramite l’utilizzo di un circuito ad onde acustiche superficiali (SAW) su substrato di niobato di litio, ha consentito di ridurre drasticamente i tempi di funzionalizzazione e bioricognizione rispetto ad un flusso statico o laminare.

Nel bio-sensing, uno degli impieghi più promettenti per i grating di accoppiamento è la fabbricazione di microarrays, che rendono possibili diverse misurazioni indipendenti allo stesso tempo. Il multiplexing per misurazioni multiple simultanee è ottenuto tramite litografia ottica combinata con wet o dry etching, che consente di suddividere ogni spot plasmonico in numerosi quadrati micrometrici. La combinazione con reticoli ruotati azimutalmente e microfluidica fornisce un potente strumento per l’analisi lab-on-a-chip per lo screening di biomarcatori.

LaNN può contare su un numero di ricercatori altamente qualificati la cui esperienza spazia dalla sintesi di materiali, alla fabbricazione ed alla caratterizzazione, fino alla funzionalizzazione biologica e biochimica.

Referenti

Filippo Romanato: filippo.romanato@unipd.it