Grenzflächen der Bio-Nanosysteme

 

Forschungsthemen der Arbeitsgruppe Pachauri

• Systemintegration von Graphene- und anderen zweidimensionalen Materialien
• Neue Materialien und Grenzflächen, z.B. van der Waals, für Sensorenwendungen
• Informatik der Bio-Nano Grenzflächen
• Biomolekulare Programmiermethoden
• Evolution der Bio-Nano Grenzflächen

Forschungsgebiet der Arbeitsgruppe

Hauptinteressen der Arbeitsgruppe sind die Integration neuer Materialien, die Entwicklung von Bio-Nano Schnittstellen für neuartige Sensoren und die Nutzung solcher Verbundmaterialien für Post-CMOS Technologien. Dr. Vivek Pachauri hat in diesem Bereich bisher mehr als 30 Fachartikel in internationalen Fachzeitschriften veröffentlicht.

Forschungsinteresse von Dr. Vivek Pachauri

Dr. Pachauri begann seine Forschungskarriere mit der Untersuchung von chemischen Methoden zur Selbstorganisation von Nanomaterialien. Er befasste sich dabei mit der Systemintegration dieser chemiebasierten Nanomaterialien mit dem Ziel der Entwicklung bioanalytischer Plattformen. In seiner Doktorarbeit entwickelte er eine neue Klasse eindimensionaler (1D) ionensensitiver Feldeffekttransistoren (ISFETs) auf Basis von Halbleiter-Nanodrähten, die ortsspezifisch auf einem Chip durch lösungsbasiertes Selbstorganisationswachstum hergestellt wurden. 2011 promovierte Vivek Pachauri im Fach Physik an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL), Schweiz. Danach blieb Dr. Pachauri ein weiteres Jahr als Postdoc am MPI-FKF und arbeitete an neuen nanoskaligen Bauelementkonzepten für verschiedene Anwendungen zur Flüssigkeits- und optischer Sensorik auf Basis von 1D- und zweidimensionalen (2D) Halbleitermaterialien.

2012 wechselte Dr. Pachauri in die Biomedical Signalling Arbeitsgruppe der Fachhochschule Kaiserslautern unter der Leitung von Professor Sven Ingebrandt und begann mit Aktivitäten zur Bottom-up Systemintegration von Graphen-basierten Materialien sowie zur Herstellung von Silizium-basierten Nanodraht ISFETs für Biosensoranwendungen. Anfang 2018 begann Dr. Pachauri seine Forschungstätigkeit am IWE 1 der RWTH Aachen und leitet aktuell eine Nachwuchsgruppe mit dem Schwerpunkt Nanomaterialien und Bio-Nano Grenzflächen.

 

Projekte der Arbeitsgruppe "Grenzflächen der Bio-Nanosysteme"

Titel	Fokus	Unterstützung	Zeitraum
MolProBioSens	Molekulare Programme für neurodegenerative Krankheiten Marker Biosensing	DFG - ANR	2018-2022
G4NeuroTec	G-Quadruplex-fähige zweidimensionale neuromorphe Bioelektronik	ERS - RWTH	2020-2021
Pep2D	Peptid-Evolutionsplattform für die Biologisierung von zweidimensionalen Materialgrenzflächen	ERS - RWTH	2020-2021
MolPron	Molekulare Programmierung zur frühzeitigen Erkennung von Neurokrankheiten	DAAD	2019-2021
BioNanoLock	Bio-Nanoelektronik-basierte logische Verriegelung für sichere Systeme	DFG	2020-2023
MOFSense	Multiplex-Antibiotika-Überwachung am Einsatzort durch systemintegrierte elektrochemische Wandler auf der Basis von metallorganischen Gerüsten	DFG-DBT	2021-2024
NanoInLife	Nanoskalige Schnittstellen der Entstehung des Lebens	DE-Japan, PAJAKO	2021-2022
ProtLab	Maßgeschneiderte Proteinprodukte und -systeme für ressourceneffiziente Innovationen in der Agrar- und Lebensmittelindustrie	Bioeconomy Rivier, Germany	2022-2026
Pep4Sense	Kostengünstige peptidmodifizierte flexible Oberflächenplasmonenresonanz (SPR)-Sensorchips für die In-vitro-Diagnostik	Bioeconomy Rivier, Germany	2022-2026
SensUs	Jährlicher internationaler Studierendenwettbewerb zu Biosensorik für das Gesundheitswesen	SensUS	seit 2018 jährlich