Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Intelligente Miniaturpumpe

02.05.2008
Mit einer neuartigen Mikropumpe lassen sich kleinste Mengen Flüssigkeit - etwa Medikamente - genau und flexibel dosieren. Aktive Verbundstoffe und eine elektronische Steuerung sorgen dafür, dass die wartungsarme Pumpe exakt funktioniert - vorwärts wie rückwärts.

Manchmal müssen Medikamente in extrem kleinen Mengen verabreicht werden. Schon einige Zehntel Milliliter können genügen, um den Patienten optimal zu versorgen. Mikropumpen vereinfachen die Dosierung minimaler Mengen enorm.

Seit über 25 Jahren werden solche Pumpen gebaut und immer weiter optimiert. Sie finden in vielen Bereichen eine Anwendung: von der Medizintechnik bis hin zu Mikrofertigungsverfahren - überall dort, wo kleinste Volumina hochpräzise und variabel dosiert werden müssen.

Die Mikropumpsysteme sind jedoch meist nicht so flexibel wie gewünscht: Oft funktionieren sie nur in eine Richtung, Blasen in der Flüssigkeit stören ihren Betrieb, sie vertragen keine Partikel, haben eine starre Pumpleistung und besitzen Verschleißteile wie Ventile oder Zahnräder. Forscher am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg haben gemeinsam mit Partnern aus Forschungsinstituten und Industrie ein neuartiges Pumpsystem entwickelt, das all diese Probleme löst: eine steuerbare peristaltische Mikropumpe.

... mehr zu:
»Mikropumpe »Pumpsystem

"Die peristaltische Pumpe ist ein hochkomplexes System", erklärt Dr. Bärbel Thielicke, Projektleiterin am IWM. "Ähnlich wie die menschliche Speiseröhre zieht sie sich wellenförmig zusammen, um so die Flüssigkeit zu bewegen - sie verformt sich aus sich selbst heraus. Dafür waren eine ganze Reihe verschiedener Werkstoffe und spezieller Materialverbunde nötig." Die Forscher verwenden Blei-Zirkonat-Titanat (PZT)-Folien, die mit Biege-Elementen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff und einem flexiblen Schlauch verbunden sind. "PZT-Werkstoffe verformen sich, sobald man ein elektrisches Feld anlegt. Dadurch lässt sich das Pumpsystem elektronisch ansteuern", sagt Thielicke. Zudem halten spezielle Klebstoffe die einzelnen Komponenten des Pumpsystems zusammen. Dank einer besonderen Steuerungselektronik lassen sich kleinste Mengen exakt durch das System pumpen.

Die ersten Funktionstests hat das System bereits bestanden. Nun wollen die Forscher die peristaltische Mikropumpe an die unterschiedlichen Anwendungen anpassen. "Dafür benutzen wir besondere Simulationsmodelle", sagt Thielicke. "Wir berechnen im Voraus, wie der Aufbau der Pumpe verändert werden muss, um andere Mengen oder andere Flüssigkeiten zu dosieren. So sparen wir bei der Entwicklung Zeit und Kosten."

Dr.-Ing. Baerbel Thielicke | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2008/05/Mediendienst52008Thema1.jsp

Weitere Berichte zu: Mikropumpe Pumpsystem

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Feinste organische Partikel in der Atmosphäre sind häufiger glasartig als flüssige Öltröpfchen
21.04.2017 | Max-Planck-Institut für Chemie

nachricht Darmflora beeinflusst das Altern
21.04.2017 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten