Forschung

Neue Technologien für die Herstellung von Microarrays erlauben erstmalig Hochdurchsatz-Analysen für die Krankheitsforschung, Diagnostik und Materialforschung. Ziel unserer Forschung ist die Erzeugung von komplexen Microarrays, die viele verschiedene Biomoleküle bzw. Materialien auf der Oberfläche bieten. Mit diesen Arrays wollen wir z.B. neue Biomarker für Krankheiten finden und neue Katalysatoren für eine dekarbonisierte Zukunft entwickeln.

Unsere interdisziplinäre Arbeitsgruppe forscht auf den verschiedenen Gebieten der Microarray-Technologie, deren Herstellung, als auch deren Anwendung.

Technologie & Anwendungen

Unsere aktuelle Forschung fokussiert sich auf Laserstrukturierung. Der Ansatz vereinigt die Vorteile von Lithographie mit aktuellen 3D-Drucktechnologien. Mit dieser Technologie wollen wir möglichst viele verschiedene Moleküle bzw. Materialien in einem neuen Matrix-basierten Syntheseansatz herstellen. Unsere Expertise in organischer Chemie und Oberflächenstrukturierung erlauben es uns, neue biologische Fragestellungen zu bearbeiten: Wir können z.B. das gesamte Proteom eines Krankheitserregers synthetisch erzeugen oder neuen Katalysatoren für die Elektrochemie erforschen.

Wir arbeiten in vielen verschiedenen Bereichen:

Chemie (Oberflächenchemie, parallele organische Synthese)
Materialwissenschaften (Synthese von Kompositmaterialien, Katalysatoren)
Ingenieurwissenschaften (Maschinenentwicklung, Robotik, Prozessautomatisierung)
Physik (Laserprozessierung, Simulation, maschinelles Lernen)
Biologie, Biotechnologie, Bioinformatik (Proteininteraktionen, Infektionskrankheiten)

Ausgewählte Publikationen

Zhang, J.; Liu, Y.; Njel, C.; Ronneberger, S.; Tarakina, N. V.; Löffler, F. F.: An all-in-one nanoprinting approach for the synthesis of a nanofilm library for unclonable anti-counterfeiting applications. Nature Nanotechnology 18, S. 1027 - 1035 (2023)

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Tsouka, A.; Dallabernardina, P.; Mende, M.; Sletten, E. T.; Leichnitz, S.; Bienert, K.; Le Mai Hoang, K.; Seeberger, P. H.; Löffler, F. F.: VaporSPOT: parallel synthesis of oligosaccharides on membranes. Journal of the American Chemical Society 144 (43), S. 19832 - 19837 (2022)

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Paris, G.; Heidepriem, J.; Tsouka, A.; Liu, Y.; Mattes, D. S.; Pinzón Martín, S.; Dallabernardina, P.; Mende, M.; Lindner, C.; Wawrzinek, R. et al.; Rademacher, C.; Seeberger, P. H.; Breitling, F.; Bischoff, F. R.; Wolf, T.; Löffler, F. F.: Automated laser-transfer synthesis of high-density microarrays for infectious disease screening. Advanced Materials 34 (12), 2200359 (2022)

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Zhang, J.; Liu, Y.; Ronneberger, S.; Tarakina, N. V.; Merbouh, N.; Löffler, F. F.: Nanolayer laser absorber for femtoliter chemistry in polymer reactors. Advanced Materials 34 (8), 2108493 (2022)

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Zhang, J.; Zou, Y.; Eickelmann, S.; Njel, C.; Heil, T.; Ronneberger, S.; Strauß, V.; Seeberger, P. H.; Savateev, A.; Löffler, F. F.: Laser-driven growth of structurally defined transition metal oxide nanocrystals on carbon nitride photoelectrodes in milliseconds. Nature Communications 12, 3224 (2021)

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