Revolutionerande mikropump: E-PunCh för exakt vätskedosering!

Revolutionerande mikropump: E-PunCh för exakt vätskedosering!

E-PunCh-pumpen, en innovativ mikropump, har potential att i grunden förändra hur vätskor hanteras inom medicinteknik och andra industrier. Utvecklad av Sebastian Bohm som en del av hans avhandling vid TU Ilmenau, är denna mikropump ett exempel på kombinationen av vetenskap och praktisk användning. Den är gjord på en silikonwafer och är bara cirka en halv millimeter hög. En anmärkningsvärd egenskap hos denna pump är att den fungerar utan rörliga delar och flyttar vätskor exakt med hjälp av elektrisk spänning.

E-PunCh-mikropumpen revolutionerar vätskepumpningen genom att överlåta pumparbetet till själva vätskan. Det är här EWOD-effekten (Electrowetting On Dielectrics) kommer in i bilden, vilket gör det möjligt att dosera de minsta mängderna vätska med hög precision. Detta gör mikropumpen särskilt lämplig för applikationer som automatiska droppdispensrar, insulinpumpar, pipetteringsrobotar samt inom livsmedelsindustrin och cellodling.

Tekniska detaljer och tillverkning

Utvecklingen av E-PunCh-pumpen har genomförts i nära samarbete med 5microns, ett företag som är specialiserat på kundspecifika mikrosystem. Produktionen sker i de ultramoderna rena rummen på Center for Micro- and Nanotechnologies vid TU Ilmenau, som är ett av de största i sitt slag i Europa. Detta säkerställer inte bara exakta tillverkningsförhållanden, utan också höga kvalitetsstandarder.

Pumpen kännetecknas också av låga tillverkningskostnader och hög energieffektivitet. Den möjliggör volymflöden på mindre än 0,5 µl/s vid differentialtryck under 50 kPa. Dessa egenskaper öppnar för nya möjligheter inom lab-on-chip-teknik, där E-PunCh enkelt kan kombineras med integrerade sensorer.

Vetenskaplig bakgrund och framtidsperspektiv

I sin avhandling utvecklade Sebastian Bohm även numeriska metoder för att beskriva vätskors beteende i mikrofluidsystem under elektriska fält. Detta kommer att hjälpa till att ytterligare utforska tillämpningarna av tekniken. Hans handledare, professor Erich Runge, betonar den höga vetenskapliga nivån i Bohms arbete och jämför hans förmågor med internationella toppprestationer.

De olika applikationerna av E-PunCh-pumpen, från medicinteknik till livsmedelsindustrin till cellodling och provtagning, indikerar att den kommer att spela en betydande roll i utvecklingen av nya mikrofluidiska lösningar. 5microns strävar efter att erbjuda skräddarsydda lösningar och heltäckande stödja kunder med specifika användningsfall.