Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Intelligente Kapseln setzen ihren Inhalt bei vorher bestimmten Temperaturen frei

04.02.2010
Wie kann ein Wirkstoff kontrolliert freigesetzt werden? Bis heute gab es für diese Problematik nur unzureichende Lösungsansätze.

Forscher des Forschungszentrums Paul Pascal in Bordeaux, das zum Französischen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) gehört, haben neue "intelligente" Kapseln entwickelt, die ihren Inhalt durch eine einfache Temperaturerhöhung auf Wunsch freisetzen.

Diese Entdeckung wurde vor kurzem patentiert. Viele Anwendungen in den unterschiedlichsten Bereichen sind bereits im Gespräch, wie zum Beispiel in der Ernährung, in der Parfümerie oder in der Landwirtschaft.

Um eine Substanz freizusetzen, beispielsweise einen medizinischen Wirkstoff, wird oft Silizium als Trägersubstanz verwendet. Die Diffusion des Stoffes erfolgt dabei entweder über die Poren, oder durch Auflösung der Siliziumhülle, und ist somit kaum zu kontrollieren. Um dieses Problem zu beheben, haben 3 französische Forscher Kapseln entwickelt, die ihren Inhalt bei einer vorbestimmten Temperatur freigeben.

Sowohl die Idee, als auch die Herstellung der Kapseln ist recht einfach: ein spezifisch ausgewähltes Öl wird in Wasser gegossen. Durch die Zugabe von Silizium-Partikeln stabilisiert sich das Öl in Form von kleinen Tropfen. Anschließend wird auf diese Tropfen eine dünne Siliziumhülle durch Polymerisation aufgebracht, um sie während der Lagerung zu schützen.

Die Besonderheit dieses Verfahrens liegt in der Auswahl des verwendeten Öls: es wird nach seiner Schmelztemperatur ausgewählt, damit diese genau der Temperatur entspricht, bei der der Inhalt freigesetzt werden soll.

So wird zum Beispiel in einer Agrar-Anlage, die bei über 40°C ein Pestizid ausschütten soll, ein Öl verwendet, das unter 40°C fest ist und darüber flüssig wird. Die Ausdehnung des Öls während der Verflüssigung wird dabei ausgenutzt, um die Hülle aufzubrechen. Die Auswahl an entsprechenden Ölen reicht derzeit für Temperaturen von 35 bis 56°C.

Zudem kann ein weiterer Parameter angepasst werden: die Entleerung der Kapseln kann wahlweise in Form von Tropfen erfolgen, oder der gesamte Inhalt wird auf einmal freigesetzt. Somit kann insbesondere die Geschwindigkeit des Prozesses reguliert werden.

Dieses einfache Prinzip, das preiswert und unkompliziert umzusetzen ist, ermöglicht eine Fülle von Anwendungen. Es könnte zum Beispiel als Frische-Indikator für Nahrungsmittel eingesetzt werden, oder die Freisetzung eines Duftes in die Luft, auf Textilien oder auf die Haut ermöglichen. Ebenfalls vorstellbar wäre der Einsatz zum Auftragen eines Heilmittels auf die Haut, das durch Reibung erhitzt und somit freigesetzt wird, oder zur Verteilung eines Bakterizids in Wasserleitungen, sobald die Vermehrungstemperatur der Bakterien erreicht wird.

Kontakt: Véronique Schmitt – Centre de recherche CNRS Paul Pascal – tel: +33 5 56845667 – Email: schmitt@crpp-bordeaux.cnrs.fr

Weitere Informationen: "Thermo-stimulabled wax@SiO2 core shell particles" - Mathieu Destribats, Véronique Schmitt und Rénal Backov - Zeitschrift Langmuir – 02/02/2010

Quelle: Pressemitteilung des CNRS – 27.01.2010

Redakteur: Sebastian Ritter, sebastian.ritter@diplomatie.gouv.fraut

Wissenschaft-Frankreich (Nummer 176 vom 03.02.2010)
Französische Botschaften in Deutschland und Österreich
Kostenloses Abonnement durch E-Mail an: sciencetech@botschaft-frankreich.de

| Wissenschaft-Frankreich
Weitere Informationen:
http://www.wissenschaft-frankreich.de/allemand

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Basis für neue medikamentöse Therapie bei Demenz
27.07.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Biochemiker entschlüsseln Zusammenspiel von Enzym-Domänen während der Katalyse
27.07.2017 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

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: Physiker designen ultrascharfe Pulse

Quantenphysiker um Oriol Romero-Isart haben einen einfachen Aufbau entworfen, mit dem theoretisch beliebig stark fokussierte elektromagnetische Felder erzeugt werden können. Anwendung finden könnte das neue Verfahren zum Beispiel in der Mikroskopie oder für besonders empfindliche Sensoren.

Mikrowellen, Wärmestrahlung, Licht und Röntgenstrahlung sind Beispiele für elektromagnetische Wellen. Für viele Anwendungen ist es notwendig, diese Strahlung...

Im Focus: Physicists Design Ultrafocused Pulses

Physicists working with researcher Oriol Romero-Isart devised a new simple scheme to theoretically generate arbitrarily short and focused electromagnetic fields. This new tool could be used for precise sensing and in microscopy.

Microwaves, heat radiation, light and X-radiation are examples for electromagnetic waves. Many applications require to focus the electromagnetic fields to...

Im Focus: Navigationssystem der Hirnzellen entschlüsselt

Das menschliche Gehirn besteht aus etwa hundert Milliarden Nervenzellen. Informationen zwischen ihnen werden über ein komplexes Netzwerk aus Nervenfasern übermittelt. Verdrahtet werden die meisten dieser Verbindungen vor der Geburt nach einem genetischen Bauplan, also ohne dass äußere Einflüsse eine Rolle spielen. Mehr darüber, wie das Navigationssystem funktioniert, das die Axone beim Wachstum leitet, haben jetzt Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) herausgefunden. Das berichten sie im Fachmagazin eLife.

Die Gesamtlänge des Nervenfasernetzes im Gehirn beträgt etwa 500.000 Kilometer, mehr als die Entfernung zwischen Erde und Mond. Damit es beim Verdrahten der...

Im Focus: Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwandeln Strom in leuchtende Quasiteilchen

Starke Licht-Materie-Kopplung in diesen halbleitenden Röhrchen könnte zu elektrisch gepumpten Lasern führen

Auch durch Anregung mit Strom ist die Erzeugung von leuchtenden Quasiteilchen aus Licht und Materie in halbleitenden Kohlenstoff-Nanoröhrchen möglich....

Im Focus: Carbon Nanotubes Turn Electrical Current into Light-emitting Quasi-particles

Strong light-matter coupling in these semiconducting tubes may hold the key to electrically pumped lasers

Light-matter quasi-particles can be generated electrically in semiconducting carbon nanotubes. Material scientists and physicists from Heidelberg University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

10. Uelzener Forum: Demografischer Wandel und Digitalisierung

26.07.2017 | Veranstaltungen

Clash of Realities 2017: Anmeldung jetzt möglich. Internationale Konferenz an der TH Köln

26.07.2017 | Veranstaltungen

2. Spitzentreffen »Industrie 4.0 live«

25.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Basis für neue medikamentöse Therapie bei Demenz

27.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Aus Potenzial Erfolge machen: 30 Rittaler schließen Nachqualifizierung erfolgreich ab

27.07.2017 | Unternehmensmeldung

Biochemiker entschlüsseln Zusammenspiel von Enzym-Domänen während der Katalyse

27.07.2017 | Biowissenschaften Chemie