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Reinraum Klasse 100.

Biomedizintechnik

Angebote#

Abteilung Biomedizinische Mikrosysteme
 

Mikrosensorik & Mikrofluidik

Biohybridtechnik

  • Bioimpedanzspektroskopie (in vitro und in vivo)
  • Sensorsysteme für die medizinische In-vivo-Diagnostik
  • Technologien für die schonende Charakterisierung, Bearbeitung und Handhabung von Einzelzellen
  • miniaturisierte Inkubationskammer mit integrierter Echtzeit-Videoüberwachung für Zellkultur

Mikrofluidik und Biozell-Handlingsysteme

  • Mikrofluidiksysteme als fluidisches Interface zu Biosensoren und Biochips
  • Mikro-Injektionschips für Zellinjektionen (Nadel und Pumpe auf einem Mikrochip)

Mikrosensoren und -aktoren

  • Massendurchflusssensoren mit integrierter Leitfähigkeitsmessung
    - Sensoren zum Messen von Filmdicken (z. B. Speichelfilmdicke im Mund)
  • miniaturisierte Systeme, ggf. mit drahtloser Ansteuerung/Datenakquisition

Aufbau- und Verbindungstechnik

  • Packaging von Bioanalysechips und Mikroimplantaten
  • Design und Fertigung ultradünner (5-10 µm), flexibler Printed Circuit Boards mit Leiterbahnbreite ³ 5 µm
  • hybridintegrierte Schichttechniken (Dickschicht-, Dünnfilmtechnik)

Dünnschichttechnik

  • Abscheiden stressarmer Siliziumnitrid-Schichten (PECVD)
  • Abscheiden feuchteundurchlässiger Parylene-Schichten
  • Abscheiden metallischer und dielektrischer Schichten (Sputtern)

Mikrostrukturierung

  • 3D-Rapid-Prototyping von SU-8-Fotolack mittels Femtosekundenlaser (Strukturauflösung: 300 nm) 
  • Fotolithographie
  • nasschemisches Ätzen
  • Trockenätzen (RIE) von Parylene C und Polyimid, Siliziumnitrid und Siliziumdioxid

Replikationstechnologien

  • Silikonabformung
  • rotatives Heißprägen von (fluidischen) Mikrostrukturen in großflächige, polymere Endlosfolien

Biotelemetrie

Die Technologieplattform "Biotelemetrie" ist die Basis für medizinische und technische Anwendungen

  • Entwicklung von Elektronik speziell für biomedizinische Implantate
  • Drahtlose Telemetriesysteme für
    - die Erfassung und Steuerung physiologischer und technischer Signale/Parameter
    - das Biomonitoring
    - Fertigungssteuerung
  • Ansteuerung medizinischer Implantate mit und ohne eigene interne Energiequelle
  • Verwendung verschiedener Technologien
    - induktiv (RFID-Technik)
    - optisch, auch transkutane IR-Übertragung
    - Funk (Bluetooth)
  • Entwicklung größenoptimierter Sensor-, Aktor- und Kommunikationselektronik
  • Optimierung von Anordnungen für die simultane drahtlose Kommunikation, Datenübertragung und Energieübertragung
  • Entwicklung von Antennen zur Datenübertragung (MICS-Band) durch biologisches Gewebe

Aktive Implantate

  • Konzeption, Design, Entwicklung und Prototypenbau von aktiven Implantat-Systemen
  • Anwendungsbeispiele in der Dental- und Orthopädietechnik, in Elektrostimulation und Sensorik
  • Konstruktion und Elektronikentwicklung (Hardware und Firm-/Software) in Kooperation mit den Arbeitsgruppen Biotelemetrie und Mikrosensorik & Mikrofluidik
  • leistungsfähige Energieversorgung von und sichere Kommunikation mit Implantaten
  • Kapselung von aktiven Implantaten (starr und flexibel)
  • In-vitro-Test der Biokompatibilität und Biostabilität
  • Anwendung ausgereifter als auch Entwicklung neuer Technologien und Methoden
  • Testung in house und in Kooperation mit zertifizierten Testhäusern
  • technische Dokumentation und Risikomanagement
  • Kooperation mit zertifizierten Medizintechnikherstellern und -dienstleistern

    Anwendungsbeispiele und Kompetenzen

  • Dentalimplantat zur Anregung der Speichelproduktion
  • Dentalimplantat zur oralen Medikamentenabgabe
  • langzeitimplantierbarer Hirndrucksensor
  • Shuntsystem zur Hydrozephalus-Therapie
  • aktives Implantat für die Therapie und Rehabilitation von Wirbelsäulenerkrankungen
  • drahtlose Ansteuerung eines Implantats zur Elektrostimulation von Nerven

     

Abteilung Medizintechnik & Neuroprothetik

Technologie

  • Kundenspezifisches Design, Fertigung und Charakterisierung von flexiblen implantierbaren Mikroelektroden aus Polyimide unterschiedlichster Bauform (z.B. Cuff, Schaft, Sieb, Faden, Array) und Anwendung (z.B. peripherer Nerv, ECoG, Retina, Vestibularis, Muskulatur)
  • Beschichtung der Elektrodenoberfläche zur Verringerung der Impedanz und Erhöhung der maximal übertragbaren Ladung
  • Evaluierung von Langzeit-Zuverlässigkeit von Implantaten (Kapselungsmaterialien, Elektrodenschichten und Zuleitungen)
  • Hybridassemblierung und Kapselung von biomedizinischen Mikroimplantaten
  • Maskendesign für 2D- und 3D- Mikroelektroden
  • Fertigung von Mikroimplantaten mit integrierter Elektronik
  • Entwicklung von trockenen Oberflächenelektroden inklusive Materialtests und Untersuchungen bzgl. des Übertragungsverhaltens
  • Design und Herstellung von Ableitungs- und Stimulationsschaltungen
  • Kapselung beliebiger Strukturen und Geometrien mit Parylene
  • Rapid Prototyping (3-D-Drucker, 3-D-Scanner)
  • Entwicklung und Fertigung autarker verteilter Sensoren und Aktuatoren
     

Methodik

  • Aufbau kundenspezifischer Messplätze zum Nachweis der Langzeitstabilität implantierbarer Strukturen
  • Eye-Tracking für Usability-Untersuchungen und Leseverhalten (High-speed- und Helm-basiertes System)
  • Erfassung und Analyse von Augenbewegungen, Blickpfad und Fixationsdauer für unterschiedliche Anwendungen (z.B. während des Fahrens von Fahrzeugen, Werbung, Design ...)
  • Methoden- und Geräteentwicklung für die klinische Neurophysiologie und Psychologie einschließlich neuer Verfahren der Signalanalyse wie z.B. online Beat-to-Beat Bestimmung der Pulswellenlaufzeit, Herzfrequenzvariation usw.
  • Systementwurf von Neuroprothesen
  • Thermographie bei technischer und biologischer Fragestellung
  • Vigilanzuntersuchungen und Erfassung von Gefühlen  im Fahrsimulator
  • Untersuchung von Implantatmaterialien unter physiologischen Bedingungen und beschleunigter Alterung
  • Entwicklung von Stimulationsmustern, Ableitsystemen, Materialtests
  • Charakterisierung von Mikroelektroden, Materialeigenschaften von Oberflächenelektroden, Langzeitverhalten von Oberflächenelektroden
     

Beratung

  • Beratung bezüglich biokompatibler Beschichtungs- und Kapselungsmaterialien (Polyimid, Parylen, Silikon) und organischer Elektrodenmaterialien
  • Technische Assistenz für elektrophysiologische Messungen in vitro, in vivo und human
  • Untersuchungen zur funktionellen Elektrostimulation und Neuromodulation am peripheren Nerven
  • Implanttattechnologie und Erstellung von Implantationstools für Mikroimplantate
  • Risikomanagement, Qualitätssicherung sowie Nachweis der Biokompatibilität und Langzeitstabilität
  • Vorbereitung und Betreuung klinischer Studien

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Technische Ausstattung der Hauptabteilung Biomedizintechnik#

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Broschüre der Hauptabteilung Biomedizintechnik#

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Produktblätter der Hauptabteilung Biomedizintechnik#

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Projekte der Hauptabteilung Biomedizintechnik#

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Alle Publikationen der Hauptabteilung Biomedizintechnik#

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Pressemitteilungen der Hauptabteilung Biomedizintechnik#

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Studentische Arbeiten in der Hauptabteilung Biomedizintechnik#