無論是在 CAR-T 細胞療法的系統設計以及器官晶片(Organ-on-a-Chip)的製備過程中,都會使用 Diffusion Bonded Manifolds — 這是一種多層塑膠‑分配板,可用於控制、定量、混合液體,並進行感測監測。 與主要執行被動分配功能的傳統流道板相比,我們的匯流排在極小的安裝空間內整合了多種主動功能:優化的混合通道、最大限度減少死體積的介質分離閥技術,以及可量測溫度、流量、壓力、顏色和 pH‑值等參數的整合感測器。
技術創新之處在於,將精細結構的多層微通道、整合閥門和計量元件,以及直接嵌入的感測測量點相結合。 該製程設計使得這些功能能夠以經濟高效的方式大量生產。 這使得生物技術、醫療技術和半導體應用領域的系統更加緊湊、可靠且易於驗證。
為此,Diffusion Bonded Manifolds 獲得了2026 年 Hermes 獎提名。 該獎項是世界上最負盛名的行業獎項之一,每年在漢諾威工業博覽會上頒發,以表彰傑出的創新成果。
就像自然界中一樣,僅靠毛細作用力不足以將液體輸送到葉片的最末端 — 液體只會略高於液面。 大自然透過蒸發產生負壓,而我們在展覽中則使用精確控制的真空來提供這種負壓。 這樣就能將液體吸入 Bonded Manifold 中。 藉由「液面壓力」(Pressure-over-Liquid),系統再次排空 - 從而形成一個循環。
液體通過 Festo 製造的 Diffusion Bonded Manifold,按照預定的模式,透過兩個耐介質閥門的精確時序交替工作進行泵送。 這展示了如何精確控制液體劑量。
96 份樣本可透過八通道定量頭,精準且快速地分注至微孔板中。 隨後,運用微流體技術將其中一個樣本分離成許多小樣本。 該過程將通過顯微鏡進行監控。 之後,整個系統再次被清空。
在這裡,Festo 展示了如何運用匯流排的通道結構來混合和分析液體。 整合的流量和壓力感測器可確保穩定運作。 液體混合會引起顏色變化,這種變化可以透過光學感測器檢測。 有針對性地注入系統中的氣泡會被偵測出來並自動移除。
整合到匯流排中的氣動膜片閥控制兩種不同的介質,透過液面加壓供液將介質輸送到 Festo 標誌的各個字母。 在此過程中,膜片閥由外部閥組驅動,該閥組透過壓縮空氣介面連接。
Diffusion Bonded Manifolds 結合了精確的通道結構、各層的無污染連接和精巧的設計。 這是透過 HADB(High Accuracy Diffusion Bonding,高精度擴散鍵合)技術達成,該技術能夠以最高的精度製造壓克力和 Ultem 通道板。 結合 VYKA、VYKB 和 VYKC 系列的介質分離閥,Festo 可以提供一站式的微流體解決方案。
Festo 提供靈活的自動化解決方案,支援將創新療法轉化為臨床實踐,並在需要的地方提供最先進的生物技術。 我們擁有豐富的產品目錄,同時我們也為實驗室、診斷和生物製程應用開發客製化解決方案:從精確的液體和氣體計量到可擴展的模組化系統。 運用在氣動、電氣、軟體和人工智慧方面的產品組合,我們與客戶攜手合作打造完美的無縫自動化解決方案。