Mikrofluidika: a következő generációs orvostechnika kulcsa
Mind a CAR-T sejtterápia, mind az „Organs-on-a-Chip” technológia koncepciójában Diffusion Bonded Manifolds-ot alkalmaznak – ezek többrétegű műanyag‑elosztólapok, amelyek képesek a folyadékok irányítására, adagolására, keverésére és érzékelésére. A hagyományos csatornalapokkal összehasonlítva, amelyek elsősorban passzív elosztó funkciókat látnak el, a mi elosztóink aktív funkciókat integrálnak a legszűkebb beépítési térben: optimalizált keverőcsatornák, a közeget elválasztó szeleptechnológiák minimális holttérrel, valamint beépített érzékelők a hőmérséklet, az áramlás, a nyomás, a szín, a pH‑érték stb. érzékelésére
A technikai újdonság a finom szerkezetű, többrétegű mikrocsatornák, a beépített szelep- és adagolóelemek, valamint a közvetlenül beágyazott érzékelő mérőpontok kombinációja. A gyártási folyamat kialakítása lehetővé teszi, hogy ezeket a funkciókat gazdaságosan sorozatgyártsák. Így jönnek létre kompaktabb, megbízhatóbb és könnyebben validálható rendszerek a biotechnológia, az orvostechnika és a félvezetőipar területén.
Ezért a Diffusion Bonded Manifolds-ot jelölték a 2026-os Hermes-díjra. A díj a világ egyik legrangosabb ipari elismerése, amelyet évente a Hannover Messe keretében adnak át a kiemelkedő innovációkért.
A kapilláris erőktől a folyadék feletti nyomásig
Akárcsak a természetben, a kapilláris erők önmagukban nem elegendőek ahhoz, hogy a folyadékot a levél legszéléig juttassák – csupán kissé emelkedik a vízszint fölé. Míg a természet párolgás révén alacsony nyomást hoz létre, mi a kiállítási tárgyban ezt precízen szabályozott vákuummal biztosítjuk. Ez a folyadékot átszívja a ragasztott elosztón keresztül. A Pressure-over-Liquid segítségével a rendszert ezután ismét kiürítik – így jön létre egy körforgás.
Rendkívül pontos adagolás
A folyadékokat egy előre meghatározott mintázat szerint, két közegálló szelep precízen időzített váltakozásával szivattyúzzák át a Festo által gyártott Diffusion Bonded Manifolds-on. Ezzel bemutatjuk, hogyan lehet a folyadékokat pontosan adagolni.
Folyadékkezelés laboratóriumi környezetben
A 96 mintát egy nyolccsatornás adagolófej segítségével pontosan és gyorsan adagolják egy mikrotiterlemezbe. Ezt követően az egyik mintát mikrofluidika segítségével számos kisebb mintára osztják szét. A folyamatot mikroszkóppal ellenőrzik. Ezt követően az egész rendszert ismét kiürítik.
Érzékelők integrálása
Itt a Festo bemutatja, hogyan használhatók a gyűjtőcső csatornaszerkezetei folyadékok keverésére és elemzésére. A beépített áramlás- és nyomásérzékelőknek köszönhetően stabil működés érhető el. A folyadékok keveredése színváltozást eredményez, amelyet optikai érzékelők észlelnek. A rendszerbe célzottan befecskendezett légbuborékokat a rendszer felismeri és automatikusan eltávolítja.
Pneumatikus szelepek integrálása
A manifoldba integrált pneumatikus membránszelepek két különböző közeget szabályoznak, amelyek a „Pressure-over-Liquid” elv alapján áramlanak a Festo logó egyes betűihez. A membránszelepeket egy külső szelepsziget működteti, amely sűrített levegős interfészen keresztül van csatlakoztatva.
Diffusion Bonded Manifolds: precíz folyadékkezelési megoldások a legmagasabb követelményeknek is megfelelően
A Diffusion Bonded Manifolds precíz csatornaszerkezetet, az egyes rétegek szennyeződésmentes összekapcsolását és kompakt kialakítását ötvözik. Ezt a HADB-technológia (High Accuracy Diffusion Bonding) teszi lehetővé, amellyel az akril és Ultem csatorna lapok a legnagyobb pontossággal készülnek. A VYKA, VYKB és VYKC sorozatú, közegelválasztott szelepekkel kombinálva a Festo így egy kézből kínálhat mikrofluidikus megoldásokat.
Festo – az Ön automatizálási partnere az élettudományok területén
Rugalmas automatizálási megoldásaival a Festo támogatja az innovatív terápiák klinikai gyakorlatba való bevezetését, és a legkorszerűbb biotechnológiát ott teszi elérhetővé, ahol arra szükség van. Kiterjedt termékválasztékkal rendelkezünk, de egyedi megoldásokat is fejlesztünk laboratóriumi, diagnosztikai és biofolyamat alkalmazásokhoz: a precíz folyadék- és gázadagolástól a méretezhető, moduláris rendszerekig. Pneumatikai, elektromos, szoftveres és MI termékeink segítségével az ügyféllel közösen megvalósítjuk a tökéletes, zökkenőmentes automatizálási megoldást.