Klein, schnell und präzise

Um höchste Präzision zu erreichen, setzt die UpNano GmbH, die im vergangenen Jahr mit zahlreichen Forschungs- und Wirtschaftspreisen ausgezeichnet wurde, auf das Prinzip der 2-Photonen-Polymerisation (2PP). Dabei härtet ein Ultrakurzpuls-Laser Photopolymere direkt im Materialvolumen aus. Allerdings nur im Fokuspunkt – überall sonst bleibt es flüssig. Auf diese Weise lassen sich feinste Strukturdetails unterschiedlichster Formen in der Größenordnung von 100 Nanometer drucken.

Die Druckgeschwindigkeit konnte auf bis zu 20 mm³/h erhöht und damit die Herstellung von Mikrobauteilen erstmals auf eine wirtschaftliche Basis gestellt werden. Gleichzeitig wurde der NanoOne mit Unterstützung der WILD Gruppe und deren WIN-Netzwerkpartnern so optimiert, dass er als Desktopgerät selbst im kleinsten Labor eingesetzt werden kann. Dafür musste der optische Pfad überarbeitet werden, was eine Kettenreaktion an Änderungen mit sich brachte. Dieser Herausforderung stellte man sich in wöchentlichen Meetings, in denen die Entwicklungsschritte abgestimmt sowie neue Lösungsansätze geboren und umgesetzt wurden. „Aktuell besprechen wir die Serienüberleitung des Gerätes“, so WILD Business Developer Markus Woschitz.

Biokompatibles Drucken

Neben der Druckgeschwindigkeit ist das Anschließen eines Inkubators, ein essenzieller Punkt, der es erlaubt, mit dem NanoOne auch Biomaterialien sowie Mischungen aus Polymeren und lebenden Zellen zu verdrucken. Der Inkubator sorgt dafür, dass die Zellen optimale Bedingungen vorfinden, um sich normal zu entwickeln: 37°C, einen Kohlenstoffdioxidgehalt von 5% und eine konstante Luftfeuchte. Die speziellen Bio-Tinten entwickelte UpNano in Zusammenarbeit mit einer belgischen Forschungsgruppe.

Damit sind der Druckprozess und die verwendeten Photopolymere biokompatibel. Lebende Zellen können also in das Material eingemischt und direkt verdruckt oder auf vorgefertigten, sterilen Strukturen angesiedelt werden. Etwa für dreidimensionale in-vitro Zelltests, die in der Zellforschung, in der Geweberegeneration sowie in der pharmazeutischen Industrie an Bedeutung gewinnen. „Denn in einer dreidimensionalen Umgebung, die die natürliche Mikroumgebung der Zellen besser widerspiegelt, lässt sich ihr Verhalten viel besser studieren“, erklärt Denise Mandt, Mitgründerin von UpNano. „Außerdem können diese Strukturen direkt in einem Mikrofluidikchip gefertigt werden, was völlig neue Ansätze in der in-vitro Forschung ermöglicht.“

Erfolgreich im Einsatz ist der NanoOne seit 2019 beispielsweise an der Medizinischen Universität Wien. Hier beliefert der 3D-Drucker forschende Abteilungen mit Bauteilen im Mikro- und Mesomaßstab. Ein Projekt etwa befasst sich mit Oberflächen, die eine Besiedelung mit Bakterien verhindern und somit den Einsatz von Antibiotika reduzieren sollen.

Die WILD Gruppe ist Systempartner von Carbomed

Entwickelt wurde das hochwertige Messgerät in Zusammenarbeit mit der WILD Gruppe. Diese hat ihr Know-how in punkto Produktentwicklung, Firmware und Elektronikdesign beigesteuert, die Serienüberleitung verantwortet und fertigt ILO seit Anfang November. „WILD ist für uns der optimale Partner, da das Unternehmen sowohl die nötige Entwicklungs- als auch Produktionskompetenz unter einem Dach vereint“, so die Carbomed Co-Founder Dr. Horst Rüther und Prof. Ludwig Wildt, Leiter der Gynäkologie an der Universitätsklinik Innsbruck.

Sicher und anwenderfreundlich

Im Unterschied zu den meisten herkömmlichen Methoden basiert ILO nicht auf einer Prognose, sondern erkennt exakt den Zyklus der Frau. Dank dieses Live-Tracking-Systems, dessen Genauigkeit über einen AI-basierenden Lernalgorithmus kontinuierlich verbessert wird, funktioniert das Gerät auch bei irregulären Zyklen. „Damit heben wir uns wesentlich vom Mitbewerb ab und unterstützen hoffentlich Millionen von Paaren weltweit, ihren Kinderwunsch zu verwirklichen“, erklärt Managing Director Evi Jesacher.

ILO wurde von Carbomed bereits in Europa und den USA patentiert. Laut der insgesamt vier durchgeführten Studien erkennt das Atemluftanalysegerät im Durchschnitt fünf der sechs fruchtbaren Tage pro Zyklus. Ein wesentlicher USP ist die einfache Anwendung. „Es sind keine Verbrauchsmaterialien oder spezielles Know-how notwendig. Die Anwenderin kann sich zudem aussuchen, zu welcher Tageszeit sie den Test machen möchte“, so Jesacher. Auch die App ist sehr einfach und selbsterklärend aufgebaut. Damit ist ILO die derzeit einfachste und natürlichste Methode, um die Fruchtbarkeit der Frau zu bestimmen. Carbomed plant in einem nächsten Schritt die Zulassung für ILO als Medizinprodukt. Damit wäre das Messgerät auch für die Verhütung geeignet.

Auch die Fernsteuerung über USB, Bluetooth und Fußtaster sowie die Speicherfunktionen für reproduzierbare Einstellungen erleichtern das Handling. Dadurch lässt sich das High Power Ringlicht problemlos in einen Industrie 4.0 Arbeitsplatz integrieren. Zusätzliche Features wie die Autorotation mit variabler Geschwindigkeit sowie der Betriebsmodus, der entweder für Links- oder Rechtshänder wählbar ist, runden das Leistungsspektrum gekonnt ab.

Vorteilhaft ist weiters, dass man die Stellung der Linse verändern und damit die optimale Helligkeit sowohl bei kleinen als auch großen Arbeitsabständen einstellen kann. Bisherige Systeme sind nur für einen Arbeitsabstand optimiert.

Weitere Fakten zum High Power LED Ringlicht
• Höchste Helligkeit bei homogener Beleuchtung
• Stufenlos dimmbar 1-100% (flimmerfrei)
• Aluminium Gehäuse in zeitgemäßem Design
• Hochwertiger kratzfester Mikroeffektlack
• Einstellbarer Arbeitsabstand

Im Vergleich zu einer LED Direktbeleuchtung, mit der immer nur eine Beleuchtungsform realisiert werden kann, bedient die F5100 mit dem entsprechenden Zubehör jede Beleuchtungsapplikation – ob Spotbeleuchtung, Auflicht, Durchlicht oder Ringlicht. „Der große Vorteil für den Anwender ist die Flexibilität. Man kann die fasergekoppelte Lichtquelle je nach Applikation optimal voreinstellen und an seine Wünsche anpassen“, betont Photonic Geschäftsführer Thomas Köbel. Der 8 mm Lichtleiter-Anschluss der F5100 ist vollständig kompatibel zum umfangreichen Photonic Zubehör.

LED-Lichtquelle mit standardmäßiger Stroboskopfunktion

Die zukunftsweisende Lichtquelle, die als einzige standardmäßig über eine Stroboskopfunktion mit Trigger Eingang verfügt, zeichnet sich durch eine Reihe an weiteren Besonderheiten aus: Sie garantiert eine extreme Helligkeit mit einem qualitativ sehr guten Kaltweiß-Licht. Auch die flexible Menüführung und das wertige, angenehme OLED Display werden die Anwender begeistern. „Die F5100 wird vor allem im Life Science Bereich oder bei der Qualitätskontrolle zum Einsatz kommen“, gibt Köbel einen Ausblick. Speziell in diesen Anwendungsgebieten spielen faseroptische Lichtquellen ihre Vorzüge optimal aus, da sie die Erzeugung höchster Leuchtdichten auf einer kleinen Fläche bei einer kompakten und äußerst flexiblen Bauweise garantieren.