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Hans-Jürgen Warnecke Innovationspreis 2013 Fraunhofer IPA prämiert Projekte aus Medizintechnik und Diagnostik

| Redakteur: Kathrin Schäfer

Um Forschungs- und Entwicklungsprojekte von der Idee bis zur Umsetzung zu fördern, lobt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung einmal jährlich einen internen Innovationspreis aus. Unter den Erstplatzierten sind in diesem Jahr eine Produktionsanlage für Venenklappenprothesen aus Polycarbonaturethan sowie eine dreistufige Screening-Pipeline zur systematischen Erforschung von RNA-Biomarkern.

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Über den 1. Preis freuen sich (v. l. n. r.) Abteilungsleiter Dr. Urs Schneider, Miroslav Miklosovic und Christian Schneider und Dr. Oliver Schwarz. Die IPA-Forscher haben in enger Zusammenarbeit mit Industriepartnern und dem Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik RWTH Aachen eine Produktionsanlage entwickelt, mit der sich Venenklappenprothesen aus PCU automatisiert herstellen lassen.
Über den 1. Preis freuen sich (v. l. n. r.) Abteilungsleiter Dr. Urs Schneider, Miroslav Miklosovic und Christian Schneider und Dr. Oliver Schwarz. Die IPA-Forscher haben in enger Zusammenarbeit mit Industriepartnern und dem Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik RWTH Aachen eine Produktionsanlage entwickelt, mit der sich Venenklappenprothesen aus PCU automatisiert herstellen lassen.
(Bild: FraunhoferIPA)

Der 21. IPA-Innovationspreis ist am 18. Oktober auf dem Innovations- und Gründertag des Fraunhofer IPA vergeben worden. Er trägt den Namen des ehemaligen Fraunhofer-Präsidenten und langjährigen IPA-Institutsleiters Prof. Dr.-Ing. Hans-Jürgen Warnecke. Der Jury standen aus den eingereichten Bewerbungen sechs nominierte und präsentierte Entwicklungen zur Auswahl. Die Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Alexander Verl und Prof. Dr.-Ing. Thomas Bauernhansl sowie externe Juroren aus der Industrie orientierten sich bei der Vergabe der Auszeichnungen unter anderem an den Kriterien „Kundennutzen“, „Kreativität“ und „methodisch-wissenschaftlicher Ansatz“.

Der 1. Preis: eine Produktionsanlage für Venenklappenprothesen aus PCU

Elastopolymere Venenklappenprothesen mittels 3D-Tröpfchendosiertechnik, entwickelt von Dr. Oliver Schwarz, Miroslav Miklosovic und Christian Schneider, sind mit einem ersten Preis ausgezeichnet worden. Denn: Schließen Herzklappen nicht richtig, werden sie ersetzt. Versagen hingegen Venenklappen, behandeln Ärzte dies bislang ausschließlich medikamentös. Künftig soll ein Implantat die Funktion des beschädigten Ventils übernehmen. Mit einem neuartigen Dosierwerkzeug lassen sich die Prothesen automatisiert fertigen. Die vom Wissenschaftlerteam um Dr. Oliver Schwarz entwickelte 3D-Tröpfchen Dosierkinematik ermöglicht es, auf 25μm genau, verschiedene Polymer-Shorehärten auf Freiformflächen miteinander zu kombinieren und weiche 3D-modellierbare Übergänge der Materialeigenschaften zu bewirken.

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Die IPA-Forscher haben in enger Zusammenarbeit mit vier Industriepartnern und dem Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik RWTH Aachen eine Produktionsanlage entwickelt, mit der sich Venenklappenprothesen aus dem Kunststoff Polycarbonaturethan (PCU) automatisiert herstellen lassen. Herzstück der Anlage ist ein 3D-Tröpfchendosierwerkzeug, mit dem die Forscher verschiedene Härtegrade eines Polymers, Shore-Härten, präzise auf Freiformflächen aufbringen und kombinieren können.

3. Preis: eine Screening-Pipeline zur systematischen Erforschung von RNA-Biomarkern

Der dritte Preis ist an das Projekt Ribolution – Identifizierung neuartiger RNA-basierter Biomarker für die molekulare personalisierte Diagnostik gegangen. Das IPA-Team bestand aus Christopher Laske, Mario Bott, Andreas Traube, Klaus Fischer, Holger Saal, Christoph Fischer und Benjamin Schulz.

Das Fraunhofer Ribolution-Konsortium hat eine umfassende dreistufige Screening-Pipeline zur systematischen Erforschung von RNA-Biomarkern entwickelt. Die Entwicklungspipeline adressiert alle Anforderungen an eine erfolgreiche Etablierung des Biomarkers am Markt: Validierung, Qualitätssicherung, Entwicklungskosten und -zeit sind hierbei von herausragender Bedeutung. Die interdisziplinäre Vernetzung von Biologen des Fraunhofer Institutszentrums und Ingenieuren des Fraunhofer IPA in Ribolution hat es ermöglicht, mit Hilfe einer high-throughput Analytik im Nanolitermaßstab die Prozessvolumina und somit auch Kosten im Vergleich zu konventionellen Methoden drastisch zu reduzieren (zirka 90 Prozent). Die Miniaturisierung der Prozesse ermöglicht eine starke Parallelisierung – es können 1.536 Proben parallel verarbeitet werden – und Flexibilisierung für den Forscher und Kunden auf kompaktem Raum. Ribolution setzt bei der Integration und Vernetzung der Geräte konsequent auf die Verwendung Sila-kompatibler Geräte und Gerätetreiber. Sila steht für Standardization in Laboratory Automation und ermöglicht durch eine standardisierte Kommunikationsschnittstelle die schnelle und einfache Vernetzung von Anlagenkomponenten. Dies eröffnet weitreichende Innovationsräume für zukünftige Automatisierungslösungen.

Ein zweiter 1. Platz und drei weitere gute Ideen

Neue Wege in der Lackierung durch verlustfreies Beschichten brachten für Dr. Oliver Tiedje, Wolfgang Niemeier und Abteilungsleiter Dr. Michael Hilt einen weiteren gleichberechtigten ersten Platz. Die drei weiteren Projekte, die für den Hans-Jürgen Warnecke Innovationspreis 2013 nominiert und vorgestellt wurden, stammten aus den Bereichen Nanotechnologie und Robotik.

Kontakt:

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA)

D-70569 Stuttgart

www.ipa.fraunhofer.de

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