Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Laktattest leicht gemacht

05.05.2009
Wie steht es um die Fitness? Das verrät der Laktatwert. Bislang müssen die Sportler in die Arztpraxis, um ihn messen zu lassen. Mit einem neuartigen Analysegerät geht das künftig einfacher: Sportler können es am Körper tragen und ihre Werte auch beim Training beobachten.

Leistungssportler wollen ihn wissen: den Laktatwert im Blut. Dieser gibt Aufschluss darüber, wieviel Milchsäure sich durch die körperliche Belastung bereits im Blut angesammelt hat – und lässt auf den Fitnesszustand schließen.

Profisportler müssen deshalb regelmäßig zur Leistungsdiagnostik antreten. Während sie auf einem Fahrradergometer unter verschiedenen Belastungsstufen strampeln, nimmt ihnen ein Arzt immer wieder einen Tropfen Blut am Ohrläppchen ab. Ein spezielles Gerät übernimmt die Messung der Laktatkonzentration im Blut.

Solche Szenarien sollen bald der Vergangenheit angehören. Mit Hilfe einer miniaturisierten Messtechnik können Leistungs- und auch Freizeitsportler künftig selbst ihre Laktatwerte beobachten – auch während des Trainings. Normalerweise sind die Analysegeräte recht groß und können mehrere tausend Euro kosten. »Wir haben einen Weg gefunden, die Messtechnik so zu miniaturisieren, dass sie in einem Ohrclip untergebracht werden könnte«, sagt Thomas van den Boom, Gruppenleiter am Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS in Duisburg.

Die Messung des Laktatwertes beruht auf einer elektrochemischen Methode. Mit Hilfe eines Enzyms entsteht in einer chemischen Reaktion aus dem Laktat ein Redoxstrom, den man über Elektroden messen kann. Die Messtechnik besteht aus zwei Chips: Dem neuartigen Nanopotentiostaten, der auf einen Chip von zwei mal drei Millimeter Größe passt und weniger als einen Euro kostet. »Auf dem zweiten Chip befinden sich Mikroelektroden, die wir für diesen Zweck entwickelt haben und die wir mit dem Nanopotentiostaten koppeln können«, erklärt van den Boom. Eine der Mikroelektroden ist mit einer dünnen Gelschicht versehen, die das Enzym enthält.

Insgesamt drei Mikroelektroden befinden sich auf dem Chip und werden durch den Nanopotentiostaten angesteuert. Zwei dienen zur elektrochemischen Messung, während die dritte für ein konstantes elektrochemisches Potential und damit eine stabile Spannung sorgt. Die Ergebnisse könnte der Ohrclip an eine Trainings-Armbanduhr oder ein Mobiltelefon funken.

Die Elektrode können die Ingenieure mit unterschiedlichen Enzymen beschichten, sodass neben der Laktatmessung verschiedene weitere Analysen im Blut oder anderen Elektrolyten möglich sind. Der Vorteil: Die Elektroden sind besonders klein und kostengünstig – und die Analysen lassen sich mobil vor Ort durchführen. Einen ersten Demonstrator des Nanopotentiostaten gibt es bereits.

Thomas Boom | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ims.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie