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AlCove Surfaces GmbH

Die AlCove Surfaces GmbH ist 1999 aus der Universität GH Essen heraus gegründet worden. Beteiligt waren vier verschieden Fachbereiche: Werkstoffkunde, Anorganische- und Nuklearchemie sowie Kardiologie. Aus diesem multidisziplinären Ansatz heraus haben sich zwei Tätigkeitsschwerpunkte entwickelt : technische Oberflächen und Medizintechnik.

Technische Oberflächen

Im Bereich technischer Oberflächen ist eine so genannte strukturelle Entspiegelung von Kunststoffoberflächen im Fokus der Geschäftstätigkeit. Entspiegelungen für Kunststoffe sind überall dort gefragt, wo ungewollte Reflektionen die Anwendung stören: Im Auto sind Instrumente schlecht ablesbar, wenn die Sonne ungünstig steht, und Computermonitore müssen auch immer so aufgestellt werden, dass sich kein Fenster oder keine Lichtquelle darin spiegelt.

Die etablierten Methoden zur Entspiegelung von Oberflächen durch aufbringen von Vergütungsschichten (bekannt von Brillengläsern und erkennbar an den meist grün-blauen Reflexen) sind kostenintensiv und bleiben daher hochpreisigen Produkten vorbehalten. Mit dem von der AlCove entwickelten Verfahren zur Entspiegelung auf Basis einer Strukturierung der Oberfläche im Nanometerbereich, steht eine kostengünstige Alternative zur Verfügung. Ohne zusätzliche Beschichtungen ist es möglich, Kunststoffe die beispielsweise im Spritzguss verarbeitet werden, direkt während der Herstellung mit einer reflexmindernden Oberflächenstruktur zu versehen. Dabei kommt keine matte und aufgeraute Oberfläche zum Vorschein, sondern ein nahezu 100% transparentes Produkt, welches sich durch einen besseren Kontrast und eine gesteigerte Farbbrillanz auszeichnet. Dies ist nur möglich, weil die aufgebrachte Struktur kleiner als die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes ist. Eine solche Struktur wirkt nicht matt oder opak, zeigt aber praktische keine Spiegelungen mehr.

Diese Methode (auch unter dem Namen Mottenaugen-Effekt bekannt) ist keine echte "Erfindung" der AlCove - hier hat die Natur bereits im Laufe der Evolution das Patent drauf erhalten, die AlCove hält die Patente die einen einfachen Zugang zu entsprechend strukturierten Master-Werkzeugen beschreiben. Bei entsprechender Vergrößerung (ca. 100000-fach) zeigen sich auf den Facettenaugen einiger nachtaktiver Insekten kleine Erhebung, die dicht gepackt auf der Oberfläche dafür sorgen, dass das wenige nachts zur Verfügung stehende Licht optimal durch die Facette zu den Sinneszellen geleitet wird. Der Vorteil für die Motten liegt klar auf der Hand, diesen Vorteil in eine technische Anwendung umzusetzen, gelang der AlCove durch Entwicklung geeigneter Werkzeuge, deren Oberflächen so strukturiert sind, dass beim Abgießen mit der flüssigen Kunststoffmasse im Spritzguss eine Oberflächentextur entsteht, die ähnliche Eigenschaften wie die der Mottenaugen zeigt. Alternative Systeme bestehen beispielsweise um auch Glas oder beliebige andere Materialien durch aufbringen einer (Lack- oder Sol-Gel)-Beschichtung in einem folgenden Prozessschritt zu strukturieren, und so auch hier die gewünschten Oberflächeneigenschaften zu erzeugen.

Medizintechnik

Im Bereich der Medizintechnik beschäftigen sich die mittlerweile 6 Mitarbeiter mit funktionalen Implantatbeschichtungen. Dahinter verbergen sich hauptsächlich zwei Produkte:
  • Stents (feine Drahtgeflechte, die in verengte Gefäße - häufig am Herzen - eingesetzt werden, und dort wieder einen freien Blutstrom ermöglichen) und
  • Seeds (reiskorngroße, radioaktive Kleinstimplantate, die hauptsächlich für die Behandlung von Prostata-Krebs verwendet werden).

Bei beiden Systemen wird die Oberfläche der Basiswerkstoffe (bei Stents zum Beispiel Edelstahl) durch das Aufbringen ultradünner Keramikschichten in ihrer Biokompatibilität erhöht. Dadurch reagiert der Körper mit seiner Immunabwehr weniger heftig auf die Implantate, wodurch eine gesunde Einheilung in das Gewebe gefördert wird, ohne das es zu entzündlichem unkontrollierbarem Zellwachstum kommt. Besonders bei Stents ist der Verschluss eines Blutgefäßes durch Zellwucherung (Restenose) eine häufige Ursache für Komplikation, die für den Betroffenen Patienten einen erneuten Eingriff bedeutet. Der durch die Stents hervorgerufene positive Effekt der Gefäßerweiterung kann nach einigen Monaten durch ein unkontrolliertes Gewebewachstum aufgrund der Verwendung eines nicht beschichteten Stents wieder aufgehoben werden.

Seeds werden als funktionale Implantate in der ersten Phase der Therapie für das Zerstören des Tumorgewebes in bzw. in die Nähe des Tumors implantiert. Ist diese Funktion erfüllt, muss auch ein solches Implantat, da es im Körper des Patienten verbleibt, sich verträglich zeigen und darf keine permanenten Reizungen und Entzündungen verursachen.

Die Firma AlCove versteht sich generell als Verwerter von teilweise noch sehr grundlagenforschungsnahen Ergebnissen aus den Instituten, aus denen heraus sie entstanden ist, und deren kommerzieller Umsetzung. Die patentierten Ideen werden in Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern zur Serienreife entwickelt, die Finanzierung erfolgt dabei über Lizenzzahlungen, sowie Fertigung in Teilen oder auch in der kompletten Serie je nach Wunsch des Entwicklungspartners.

Im Innovationszentrum Wiesenbusch in Gladbeck ist die Firma nun seit Juni 2002 beheimatet. Durch die Anmietung einer kompletten Halle mit den dazugehörigen Büroräumen, und der Installation eines vollständigen Chemielabors ist auch für zukünftige Projekte Platz zum mitwachsen gegeben.

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