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Macroporous silicon has been etched from n-type Si, using a vertical etching cell where no rear side contact on the silicon wafer is necessary. The resulting macropores have been characterised by means of Scanning Electron Microscopy (SEM). After etching, SiO₂ was thermally grown on the top of the porous silicon as an insulating layer and Si₃N₄ was deposited by means of Low Pressure Chemical Vapour Deposition (LPCVD) as transducer material to fabricate a capacitive pH sensor. In order to prepare porous biosensors, the enzyme penicillinase has been additionally immobilised inside the porous structure. Electrochemical measurements of the pH sensor and the biosensor with an Electrolyte/Insulator/Semiconductor (EIS) structure have been performed in the Capacitance/Voltage (C/V) and Constant capacitance (ConCap) mode.
Enzyme und Biosensorik
(2018)
Enzymbasierte Biosensoren finden seit mehr als fünf Jahrzehnten einen prosperierenden Wachstumsmarkt und werden zunehmend auch in biotechnologischen Prozessen eingesetzt. In diesem Kapitel werden, ausgehend vom Sensorbegriff und typischen Kenngrößen für Biosensoren (Abschn. 18.1), elektrochemische Enzym-Biosensoren vorgestellt und deren typischen Einsatzgebiete diskutiert (Abschn. 18.2). Ein Blick über den „Tellerrand“ hinaus zeigt alternative Transduktorprinzipien (Abschn. 18.3) und führt abschließend in aktuelle Forschungstrends ein (Abschn. 18.4).