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Projektübersicht

Pipettier-Technologie für die nächste Generation von Diagnostik-Produkten (PipeJetTip)

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Projektbeschreibung

Mit wachsender Forschung in den Lebenswissenschaften geht eine zunehmende Miniaturisierung der Proben und Reagenzienvolumina für biochemische oder diagnostische Tests einher. Mit etablierten Dosierverfahren kann die Miniaturisierung häufig nicht anwendungsgerecht umgesetzt werden. Es ist nicht nur wichtig, kleine Mengen zu dosieren, sondern auch alle flüssigkeitsführenden Teile als Einwegkomponenten leicht austauschen zu können, um Kontaminationen zu vermeiden. Technologien oder gar Produkte, die das für den Bereich weniger Nanoliter leisten können, gibt es derzeit nicht. Ziel des Vorhabens ist die kostengünstige Fertigung neuartiger Pipettenspitzen mit einem langen schlauchförmigen Bereich, durch den eine Tropfendosierung für Nanoliter möglich wird. Dabei sind die eproduzierbarkeit bei der Herstellung, die richtige Dosierung im niedrigen Prozentbereich sowie die Geradheit und Konturschärfe des Schlauchendes sehr bedeutend. Für die neue Dosiertechnologie wird neben der innovativen Pipettenspitze selbst auch ein Aktor benötigt, der die Spitze automatisch aufnehmen und abgeben kann und in dem die eigentliche Dosierung nach dem „PipeJet“-Prinzip erfolgt. Im Vorhaben werden deshalb auch Mechanik und Elektronik dieses Aktors konstruiert und mehrere Funktionsmuster aufgebaut. Wesentliches Ziel ist die Konstruktion eines piezoelektrischen Antriebs für 8 Pipettenspitzen. Beide Elemente zusammen bilden einen 8-kanaligen Demonstrator. Um die Integration in ein existierendes Pipettiersystem zu zeigen, wird dieser Demonstrator in einen Pipettierroboter eingebaut und erprobt. Abschließend wird das System in miniaturisierter Form automatisch diagnostisch getestet. Im Vorhaben werden dazu die Kompetenzen aus der laborbasierten Mikrofluidik und der Dosiertechnik mit den bereits im Cluster vorhandenen mikro- und nanotechnologischen Kompetenzen zusammengeführt. Ziel ist es, preiswert herzustellende Mikrosysteme zu entwickeln, die in automatisierte Pipettier-Systeme integriert werden können. So werden für den Kunden höhere Genauigkeit der Laboranalysen und sparsamerer Umgang mit Proben und Reagenzien möglich. Die im Projekt PipeJetTip zu entwickelnde Dosiertechnologie stellt daher eine Schlüsseltechnologie für die verschiedenen, im Spitzencluster-Schwerpunktthema „In-vitro-Diagnostik für eine personalisierte Medizin" vereinten Projekte dar.

Laufzeit

01.02.2010 bis 31.12.2012

Projektleitung

Dr. Wolfgang Streule
Telefon:+49 761 458938-51

Finanzierung

MicroTEC Südwest, VDI/VDE-IT

Schlagworte

drahtlose Technologien, Piezoaktoren, Mikrodosierung, microdosage
Benutzerspezifische Werkzeuge