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14 Elektronik 05 2021 impulse Bauelementen für Leistungsanwendungen im Mittelund Hochspannungsbereich Paper 5 4 Medizinelektronik HardwareSicherheit und mehr Großflächige Aktiv-Matrix-MikrofluidikPlattform Ein Team unter der Leitung des Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hat gezeigt wie die ausgereifte hoch skalierbare Dünnfilmtransistor TFT -Technologie aus amorphem Silizium a-Si die in Flachbildschirmen FPDs verwendet wird genutzt werden kann um eine hochpräzise durchsatzstarke online und programmierbare Mikrofluidik-Plattform für die Handhabung von Bio-Proben zu schaffen Bild 8 Elektrobenetzung ist die Modifikation der Benetzungseigenschaften einer Oberfläche mit einem angelegten elektrischen Feld Ein Elektrodenarray unter der Oberfläche legt nacheinander an bestimmten Stellen Spannungssignale an und Flüssigkeitströpfchen auf der Oberfläche in diesen Bereichen bewegen sich verschmelzen vermischen und oder trennen sich indem sie dem elektrischen Feld folgen Das Team nutzte die FPDAktiv-Matrix-Technologie um einen Chip herzustellen der ein 32 x 32-Pixel-Array d h ein Elektroden-Array auf einer aktiven Fläche von 10 cm2 enthält Jedes Pixel kann einzeln oder gleichzeitig adressiert werden und es wurde eine Manipulation von Tröpfchen auf Einzelpixelebene mit einem Volumenkoeffizienten von rund 1 % gezeigt Diese Leistung ist eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem aktuellen Stand der Technik neun Pixel Auflösung und 4 % Variation ist auf größere Array-Größen skalierbar und eröffnet Möglichkeiten für die OnChip-Diagnostik bei Pointof-Care-Tests Paper 35 5 Nanophotonischer batterieloser Sensor zur Glaukom-Überwachung Das Glaukom eine der häufigsten Erblindungsursachen wird größtenteils durch einen erhöhten Augeninnendruck IOD verursacht Aktuelle IOD-Überwachungstechniken sind ungenau bieten keine Langzeitüberwachung und sind schwierig abzulesen Ein Team von Samsung und Caltech präsentierte ein hochminiaturisiertes 500 µm Durchmesser 200 µm Dicke optomechanisches nanophotonisches Sensorimplantat für die langfristige kontinuierliche und bedarfsgesteuerte IOD-Überwachung Bild 9 Der batteriefreie IOD-Sensor besteht aus einem flexiblen schwammigen Silikon in medizinischer Qualität das 3Dphotonische Nanostrukturen enthält die in einem kolloidalen Selbstassemblierungsprozess hergestellt wurden Er funktioniert als druckempfindlicher optischer Resonator mit einer Empfindlichkeit von 0 1 nm mmHg und liefert IODMesswerte wenn er mit unsichtbarem Nahinfrarotlicht abgefragt wird Die Forscher implantierten acht Sensoren in die Augen von weißen neuseeländischen Kaninchen und wiesen dynamische und langfristige Änderungen des IOD bei wachen Kaninchen mit einer durchschnittlichen Genauigkeit von 0 56 mmHg über den Bereich von 0 40 mmHg nach Mit weiteren Verfeinerungen der Sensoren und der Automatisierung des Detektors könnte es zu einem praktischen Diagnosesystem für das patienteninitiierte Glaukom-Management in der häuslichen Umgebung heranreifen Paper 14 6 Resistive-Gate-FinFETs ermöglichen Hardwaresicherheit Bild 7 5-kV-AIGaN GaN-Power-Schottky-Barrier-Dioden 3D-Struktur einer Multi-Kanal-AlGaN GaN-SBD links und Schnittbild rechts Bild IEDM | Virginia Tech Bild 8 Großflächige Aktiv-Matrix-MikrofluidikPlattform Bild Layout und Pixel-Schaltplan der Aktivmatrix-Electrowettingon-Dielectric AM-EWOD -Einheit Bild IEDM | Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology