Magnetische Resonanz

Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik

Spulensystem zur spektroskopischen NMR-Analyse kleiner Probenvolumina.
Spulensystem zur spektroskopischen NMR-Analyse kleiner Probenvolumina.
© Fraunhofer IBMT (Foto: Daniel Schmitt).

Der Bereich Magnetische Resonanz bietet Forschungs- und Entwicklungsleistungen in folgenden Schwerpunkten an:

  • NMR-Technologie (HF-Spulen, Probenköpfe, Gradientensysteme, Sonderfertigungen)
  • NMR-Microimaging (MRI) und NMR-Spektroskopie, einschließlich „Magic Angle Spinning“ zur Hochauflösung von Proben hoher Viskosität und Festkörpern
  • Applikationen in Lebens- und Material-Wissenschaft
  • Medizinische und andere Software-Lösungen für Bildbearbeitung (z. B. Hautkrebs-Früherkennung)
  • CAD/CAM-Design für medizinische und andere Produkte
  • Positioniersysteme für minimal-invasive klinische Operationen
  • Magnetfeldmessungen von µT bis 10 T
  • Consulting

Partner der Industrie waren und sind z. B. im Bereich Medizintechnik, Bildbearbeitung, Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Lebensmittelindustrie, Agrarindustrie, Kunststoffindustrie, Tabakindustrie, Holzverarbeitung, pharmazeutische- und chemische Industrie, zu nennen.
Darüber hinaus werden z. B. Expertisen für Bund, Länder und auch Gerichte erstellt.

MR-Technologie

Die Ressource MR-Technologie arbeitet an der kundenspezifischen Fertigung von NMR-Probenköpfen und magnetischen Gradientensystemen für die nicht-invasive NMR-Bildgebung, einschließlich NMR-Mikro-Imaging und klinische MRI.
Zu den Produkten, die durch den TÜV zertifiziert werden, gehören z. B. He- und Xe-Spulen für die klinische MRI bei 1.5 Tesla, Gradientensysteme für Mikro-Imaging mit 200 G/cm in x,y,z-Richtung und Spezialprobenköpfe für Mikro-Imaging/NMR-Spektroskopie an Zellen und Zell-Aggregaten mit Perfusionsvorrichtungen. Es existiert Know-how in der Entwicklung von nicht-invasiven Flow-Imaging-Systemen.

Flow-Mikroimaging

Die Ressource Flow-Mikroimaging der Arbeitsgruppe Magnetische Resonanz beschäftigt sich mit der Entwicklung von nicht-invasiven Flow-Imaging-Systemen.

Komplexe Polymere und Biosysteme

Die Ressource Komplexe Polymere und Biosysteme arbeitet mit Hilfe der NMR-Spektroskopie und des NMR-Mikro-Imaging an der Untersuchung an Polymeren. Dazu wird auch das Magic Angle Spinning (MAS) als NMR-Methode der Festkörper-Hochauflösung eingesetzt.

Klinische und pharmazeutische MR

Die Ressource Klinische und Pharmazeutische MR der Arbeitsgruppe Magnetische Resonanz beschäftigt sich mit der Evaluierung von Arzneimitteln mit Hilfe der NMR-Bildgebung im Mikrometer-Bereich und mittels NMR-Spektroskopie, mit Struktur und Dynamik von biologisch aktiven Molekülen, mit Pharmaka-Tests unter Zuhilfenahme von NMR-Techniken in Zellkulturen, mit Tumorspäroiden, mit künstlicher und voll entwickelter Haut, mit Studien über die Wirkung von Cremes und Emulsionen auf der Haut, mit der Formulierung von Pharmaka und Kosmetika unter Verwendung von Vesikeln und Liposomen, mit dem Metabolismus in Zellkulturen und Tumorspäroiden, mit Modell- und Biomembranen, mit der Wechselwirkung von Pharmaka mit Modell- und Biomembranen und mit den Hydratationseigenschaften von Biopolymeren.