Revolutionaire micropomp: E-PunCh voor nauwkeurige vloeistofdosering!

Revolutionaire micropomp: E-PunCh voor nauwkeurige vloeistofdosering!

De E-PunCh-pomp, een innovatieve micropomp, heeft het potentieel om de manier waarop vloeistoffen worden verwerkt in de medische technologie en andere industrieën fundamenteel te veranderen. Deze micropomp, ontwikkeld door Sebastian Bohm als onderdeel van zijn proefschrift aan de TU Ilmenau, is een voorbeeld van de combinatie van wetenschap en praktisch gebruik. Het is gemaakt op een siliciumwafel en is slechts ongeveer een halve millimeter hoog. Opvallend aan deze pomp is dat deze werkt zonder bewegende delen en vloeistoffen nauwkeurig verplaatst met behulp van elektrische spanning.

De E-PunCh-micropomp zorgt voor een revolutie in het pompen van vloeistoffen door het pompwerk aan de vloeistof zelf over te laten. Hier komt het EWOD-effect (Electrowetting On Dielectrics) in beeld, wat het mogelijk maakt om de kleinste hoeveelheden vloeistof met hoge precisie te doseren. Dit maakt de micropomp bijzonder geschikt voor toepassingen als automatische druppeldispensers, insulinepompen, pipetteerrobots, maar ook in de voedingsmiddelenindustrie en celkweek.

Technische details en productie

De ontwikkeling van de E-PunCh pomp is uitgevoerd in nauwe samenwerking met 5microns, een bedrijf dat gespecialiseerd is in klantspecifieke microsystemen. De productie vindt plaats in de ultramoderne cleanrooms van het Centrum voor Micro- en Nanotechnologie van de TU Ilmenau, een van de grootste in zijn soort in Europa. Dit garandeert niet alleen nauwkeurige productieomstandigheden, maar ook hoge kwaliteitsnormen.

De pomp wordt ook gekenmerkt door lage productiekosten en hoge energie-efficiëntie. Het maakt volumestromen van minder dan 0,5 µl/s mogelijk bij drukverschillen onder 50 kPa. Deze eigenschappen openen nieuwe mogelijkheden in de lab-on-chip-technologie, waarbij E-PunCh eenvoudig kan worden gecombineerd met geïntegreerde sensoren.

Wetenschappelijke achtergrond en toekomstperspectieven

In zijn proefschrift ontwikkelde Sebastian Bohm ook numerieke methoden om het gedrag van vloeistoffen in microfluïdische systemen onder elektrische velden te beschrijven. Dit zal helpen de toepassingen van de technologie verder te verkennen. Zijn begeleider, professor Erich Runge, benadrukt het hoge wetenschappelijke niveau van Bohms werk en vergelijkt zijn capaciteiten met internationale topprestaties.

De diverse toepassingen van de E-PunCh-pomp, van medische technologie tot de voedingsindustrie tot celkweek en bemonstering, geven aan dat deze een belangrijke rol zal spelen in de ontwikkeling van nieuwe microfluïdische oplossingen. 5microns streeft ernaar oplossingen op maat aan te bieden en klanten uitgebreid te ondersteunen met specifieke gebruiksscenario's.