Der weltweit erste nicht-invasive Durchflusssensor hebt die Mikrofluidik auf das nächste Level
Smarte Mikrofluidik auf dem Vormarsch
Die Mikrofluidik ist für eine Vielzahl von Branchen – von der Diagnostik bis zur Arzneimittelforschung – eine Schlüsseltechnologie. Der nicht-invasive Durchflusssensor (NIFS) von Fluigent macht die Mikrofluidik-Branche in Zukunft noch wettbewerbsfähiger.
Das französische Unternehmen Fluigent ist in der Technologie der smarten Mikrofluidik und bei mikrofluidischen Lösungen für die Durchflusskontrolle führend. Es bietet den Königsstandard, wenn es um die Handhabung von Kleinstmengen an Flüssigkeiten (von Nanolitern bis zu Pikolitern) und die damit verbundenen Herausforderungen, wie beispielsweise den Kontakt des Sensors mit der Flüssigkeit, geht. Ein langwieriges Kalibrierungs- und Reinigungsverfahren ist dann notwendig, um jegliches Kontaminationsrisiko auszuschliessen. CSEM und Fluigent haben daher gemeinsam erforscht, wie diese Probleme eliminiert werden können. So konnte Fluigent ein zukunftsweisendes smartes Mikrofluidik-Produkt entwickeln.
Die nicht-invasive Revolution
Wie der Name schon sagt, messen Durchflusssensoren den Fluss von Flüssigkeiten durch Mikrofluidik-Geräte. Da die Mikrofluidik mit sehr kleinen Volumina arbeitet, sind diese Sensoren entscheidend für die Kontrolle des Durchflusses und die Gewährleistung zuverlässiger und stabiler Prozesse. CSEM ist auf nicht-invasive Durchflusssensoren spezialisiert und hat mehrere dieser Technologien patentieren lassen. Solche Sensoren sind einzigartig: Sie messen die Luftströmung, mit deren Hilfe Flüssigkeiten durch Mikrofluidik-Kanäle gepresst werden. Dadurch sind sie nicht-invasiv, sprich kein Teil des Sensors kommt mit einer Flüssigkeit in Berührung.
Die Arbeit mit Luftstromsensoren bietet viele Vorteile, bringt aber aufgrund der Kompressibilität der Luft und der indirekten Durchflussmessung auch neue Herausforderungen mit sich. «Bei der Entwicklung der nicht-invasiven Lösung haben wir auch daran gearbeitet, die Genauigkeit der Durchflussmessungen bis auf wenige Prozent Messabweichung zu verbessern und die Reaktionszeit der Sensoren zu verkürzen. Ausserdem haben wir dafür gesorgt, dass der Sensor temperaturausgleichend und absolut dicht ist», fügt Revol hinzu.
Die Rolle des Technologietransfers bei der Produktentwicklung
Nach der Weitergabe des patentierten nicht-invasiven Durchflusssensors von CSEM an Fluigent ist das Unternehmen nun das erste weltweit, das diese bahnbrechende Technologie auf den Markt bringt.
Verbesserung von Diagnostik und personalisierter Medizin
Die Einführung des NIFS-Geräts von Fluigent wird dazu beitragen, dass Mikrofluidik-Geräte zuverlässiger sind, ihre Handhabung weniger aufwändig ist und sie weniger anfällig für Verunreinigungen sind. Als Schlüsseltechnologie für die Biokonvergenz eröffnet die Mikrofluidik neue Möglichkeiten in Diagnostik und Biotechnologie und kann damit einen Beitrag zu einer individuelleren Gesundheitsversorgung leisten.