Die Optimierung geheizter elektrochemischer Sensoren und benötigter Heizkomponenten zur Entwicklung eines selektiv heizbaren Mehrelektrodenarrays stand im Mittelpunkt dieser Arbeit. Verschiedene hiermit verbundene Probleme wurden erfolgreich bearbeitet. Zum einen konnte die Auskopplung des zum direkten Elektrodenheizen benötigten Wechselstroms durch eine sogenannte Drosselschaltung realisiert werden, ohne den analytischen Strom dabei nennenswert zu beeinflussen. Das Problem zu geringer elektrochemisch aktiver Oberflächen bei der Miniaturisierung von Elektroden wurde mittels Modifikation durch galvanische Abscheidung von Substrukturen gelöst, was mit deutlichen Signalerhöhungen einherging. Besonders für kleine Elektroden ist eine optimale Temperaturverteilung entlang der gesamten Elektrodenoberfläche nötig. Simulationsrechnungen bezüglich der Anpassung der Elektrodenform zum Erreichen einer möglichst homogenen Temperaturverteilung lieferten sehr gute Resultate. Weiterhin wurde, ausgehend von der bekannten Temperatur-Puls-Voltammetrie, die Kopplung von gepulstem Heizen mit amperometrischen Messungen vorgenommen. Dies führte zur Entwicklung der Temperatur-Puls-Amperometrie. Vorversuche zur Markierung von RNA mit dem redoxaktiven Komplex [OsO4(bipy)] und die anschließende Detektion der markierten RNA konnten erfolgreich abgeschlossen werden.
The optimization of heated electrochemical sensors and necessary heating components was in the main focus of this study with the goal of developing selectively heated multi-electrode-arrays. Different, hereby relating problems were successfully managed. Firstly, the coupling out of necessary alternating current for heating electrodes directly was realized with a so called bridge-inductor connection, without an influence on the analytical current. The problem of less electrochemically active electrodes’ surfaces when miniaturizing was solved by means of direct galvanic deposition of substructures. This led to a noticeable increase of obtained signals. An optimal temperature-allocation along the whole electrode’s surface is for small electrodes especially required. Simulations were successfully performed regarding an adaptation of the electrode’s shape towards an as possible homogeneous temperature-allocation. Furthermore, heat-pulses were coupled with amperometric measurements based on the known temperature-pulse-voltammetry. This led to the development of temperature-pulse-amperometry. Preliminary studies were performed on the labelling of RNA with the redox-active complex [OsO4(bipy)]. The following detection of the labelled RNA resulted in high voltammetric signals.