27510 Biosensorer og bioanalyse

2019/2020

Ændringer ved eksamen som følge af COVID-19: Alle hjælpemidler tilladt.
Kursusinformation
Biosensors and bioanalysis
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
F1A (man 8-12)
Campus Lyngby
Foredrag, klassediskussioner, praktiske eksperimenter, datanalyse.
13-uger
F1A
Skriftlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Ændringer som følge af COVID-19: Alle hjælpemidler tilladt.
4 timer
Uden hjælpemidler
7-trins skala , intern bedømmelse
Grundlæggende kemi
Minimum 10
Jenny Emnéus , Lyngby Campus, Bygning 423, Tlf. (+45) 4525 6867 , jemn@dtu.dk
Arto Heiskanen , Lyngby Campus, Bygning 423 , arhe@dtu.dk
Yi Sun , Lyngby Campus, Bygning 204 , suyi@dtu.dk
Stephan Sylvest Keller , Lyngby Campus, Bygning 345B, Tlf. (+45) 4525 5846 , suke@dtu.dk
27 Institut for Bioteknologi og Biomedicin
22 Institut for Sundhedsteknologi
56 DTU Nanolab
I studieplanlæggeren
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
Formålet med kurset er at give de studerende træning og indsigt i det multidisciplinære felt, der omhandler biosensorer gældende for både assay design og format, frontlinje mikro/nanofabrikering og statistiske analyser på biosensor data. I løbet af kurset vil de studerende opnå en grundlæggende forståelse for fysiske/​kemiske/​biologiske sensorik, som lægger til grund for moderne biosensorer med anvendelse inden for fundamental forskning, miljøkontrol, bioteknologi og medicinalindustri. Endvidere vil de studerende blive trænet i statistiske teknikker, der involverer fortolkning og forståelse for biosensoriske signaler og data. Afslutningsvis er formålet med kurset at de studerende forstår nødvendigheden af interdisciplinært forskningssamarbejde i dette felt.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forstå de fundamentale principper for de forskellige biosensoriske detektionsmetoder baseret på, eksempelvis elektrokemisk-, flourescerende-, akustiske-, mekaniske og optiske data.
  • Beskrive forskellige naturlige og kunstige genkendelseselementer brugt til at påvise små molekyler, DNA, proteiner og celler.
  • Beskrive forskellig overfladefunktionalisering og efterfølgende immobiliseringsteknikker for fastgørelse af forskellige naturlige og kunstige genkendelseselementer på forskellige overflader
  • Beskrive forskellige sensorfabrikeringsteknikker.
  • Beskrive potentielle interfase- og integrationsproblemer.
  • Identificere kritiske faktorer, der påvirker biosensorernes analytiske kapacitet.
  • Forstå og udføre statistiske evalueringer af biosensordata.
  • At kunne designe et biosensorisk system baseret på en specifik analyse og et specifikt anvendelsesområde.
  • Beskrive det vigtigste biosensoriske anvendelsesfelter inden for diagnostisk testning, biovidenskab, miljøforskning, etc.
  • Lave en litteratursøgning og skrive en rapport i form af en videnskabelig artikel, baseret på den viden der er blevet tilegnet igennem kurset.
Kursusindhold
Kurset dækker en række af emner, som er nødvendige for succesfuld udvikling, forståelse og anvendelse af biosensorer. I vil opnå en fundamental indsigt i: (1) Elektromekaniske-, mekaniske-, og optiske omformningsmekanismer og teorier. (2) Funktionerne og mekanismerne bag naturlige biomaterialer (eksempelvis: Enzymer, immunstoffer, receptorer, nukleinsyrer, celler, etc.) og kunstige materialer (eksempelvis: aptamer og molekylære prægede polymer (MIPs)) i bioaffinitet baseret på sansning. (3) Biosensorudvikling, inklusiv microfluidics/LOC systemfabrikeringsteknologier, sensorinterfacing /integrationsproblemer, såvel som overfladefunktionalisering og (bio)materielle immobiliseringsruter. (4) Kritiske faktorer der påvirker biosensorers analytiske præstationsniveau (eksempelvis: Design, materialer, fabrikering, assay/sensordesign). (5) Bioanalytiske statistikker der involverer hvordan man behandler, beregner og forstår de tilegnede biosensoriske data og resultater. Kurset vil endvidere inkludere laboratorieopgaver, der omhandler biosensorisk udvikling, anvendelse og evaluering. Afslutningsvis, vil kurset også inkludere træning i litteratursøgning og citationsanalyse.
Litteraturhenvisninger
Artikler og foredragsnoter
Sidst opdateret
21. april, 2020