Ein großes Chemielabor, zusammengeschrumpft auf die Größe eines winzigen Mikrochips - das ist Chemikern der Universität Leipzig gelungen. Das neue Chip-Labor soll chemische Prozesse beschleunigen und Ressourcen sparen helfen.
Gemeinsam mit dem Chemiker Christoph Schneider und anderen Wissenschaftern hat Detlev Belder, Professor am Institut für Analytische Chemie, anstelle gewöhnlicher Laborgeräte wie Reagenzgläsern, Kolben oder Säulen Mikrochips mit haarfeinen Kanälen eingesetzt. Ihr Forschungsergebnis haben sie kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift "Angewandte Chemie" veröffentlicht.
Schnelle Reaktionen
Während bei Computerchips Elektronen bewegt werden, besteht bei den Chemie-Chips die wesentlich größere Herausforderung, Flüssigkeiten in der Größenordnung von Nebeltröpfchen gezielt so zu manipulieren, dass im Chip alles funktioniert wie im großen Labor. Dadurch können dann die benötigten Chemikalienmengen drastisch reduziert und auch die chemischen Prozesse stark beschleunigt werden. Dieses Labor auf einem Chip ermöglicht es, innerhalb weniger Minuten eine chemische Reaktion ablaufen zu lassen und nahezu gleichzeitig die Produkte zu charakterisieren, die sich gebildet haben.
"Solche Methoden werden in der chemischen und pharmazeutischen Industrie dringend benötigt, um Prozesse schnell und unter minimalem Ressourcenverbrauch optimieren zu können", sagte Belder. Mit Hilfe der Chiptechnologie könnten ganz neue Werkzeuge erschaffen werden, mit denen die Entwicklung von Arzneistoffen zukünftig deutlich verkürzt werden kann. Zudem sei dieser Prozess dadurch auch noch viel ökonomischer und umweltfreundlicher. (red)