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In this study, polyelectrolyte-modified field-effect-based electrolyte-insulator-semiconductor (EIS) devices have been used for the label-free electrical detection of double-stranded deoxyribonucleic acid (dsDNA)molecules. The sensor-chip functionalization with a positively charged polyelectrolyte layer provides the possibility of direct adsorptive binding of negatively charged target DNA oligonucleotides onto theSiO2-chip surface.EIS sensors can be utilized as a tool to detect surface-charge changes; the electrostatic adsorption of oligonucleotides onto the polyelectrolyte layer leads to a measureable surface-potential change. Signals of 39mV have been recorded after the incubation with the oligonucleotide solution. Besides the electrochemical experiments, the successful adsorption of dsDNA onto the polyelectrolyte layer has been verified via fluorescence microscopy. The presented results demonstrate that the signal recording of EISchips, which are modified with a polyelectrolyte layer, canbe used as a favorable approach for a fast, cheap and simple detection method for dsDNA.
In the present work, surface functionalization of different sensor materials was studied. Organosilanes are well known to serve as coupling agent for biomolecules or cells on inorganic materials. 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) was used to attach microbiological spores time to an interdigitated sensor surface. The functionality and physical properties of APTES were studied on isolated sensor materials, namely silicon dioxide (SiO2) and platinum (Pt) as well as the combined material on sensor level. A predominant immobilization of spores could be demonstrated on SiO2 surfaces. Additionally, the impedance signal of APTES-functionalized biosensor chips has been investigated.
Für Auftragschweißaufgaben existiert eine Vielzahl an verfahrenstechnischen
Prozessvarianten, die je nach Charakteristik und Anwendungsfall
ausgewählt werden. Ein Nachteil der vorwiegend verwendeten Metall-
Schutzgasschweißprozesse (MSG) für das Auftragschweißen ist durch die
direkte Kopplung von Drahtvorschub zu Energieeintrag gegeben. Die vorgestellte
Zweidraht-Prozessvariante kann durch die Ausbildung eines übertragenen
und eines nicht-übertragenen Lichtbogens die elektrische Leistung
beider Lichtbögen variieren und damit einen direkten Einfluss auf
die Prozessgrößen Abschmelzleistung und Aufschmelzgrad nehmen. Im
Speziellen besteht über die Entkopplung von Drahtvorschub zu Schweißstromstärke
die Möglichkeit eines niederenergetischen Betriebs trotz hoher
Drahtvorschubgeschwindigkeit. Damit lassen sich Aufschmelzgrade
unter 2% umsetzen und Abschmelzleistungen bis zu 15 kg/h realisieren.