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Forscher der ETH Zürich haben vor Jahren eine Technologie für die biologische Forschung entwickelt. Diese wurde jetzt weiterentwickelt und kann Metallstrukturen im Micro-Bereich produzieren.
Die FluidFM Technologie wurde vom Spin-off Cytosurge AG lizensiert und das Unternehmen hat die ursprüngliche Technologie basiert auf einer Nanopipette weiterentwickelt.
Die Pipette ist an einer beweglichen Blattfeder befestigt und lässt sich äusserst präzise steuern. Durch die nur 300 nm (Nanometer) große Öffnung wird eine Kupfersulfat-Lösung aufgetragen. Durch eine leitende Flüssigkeit wird Spannung angelegt und an der Pipettenspitze kommt es zu einer chemischen Reaktion. Das Kupfersulfat setzt sich and er Bauplatte aus Gold an und kann durch die Bewegung der Pipette geformt werden.
Das Ergebnis sind feinste Strukturen im Micrometer-Bereich:
Dr. Tomaso Zambelli, Privatdozent und Gruppenleiter am Labor für Biosensoren und Bioelektronik der ETH Zürich:
Nicht nur Kupfer, sondern auch andere Metalle liessen sich damit drucken.
Und selbst für den 3D-Druck von Polymeren und Verbundmaterialien würde sich FluidFM® eignen.
Eine der bedeutenden Vorteile der Technologie ist, dass die Kräfte an der Pipettenspitze während des Betriebs gemessen werden können. Luca Hirt, ETH Doktorand und Erfinder des neuen Druckverfahrens:
Dieses Signal können wir als Feedback nutzen. Im Gegensatz zu anderen Systemen erkennt unseres, welche Bereiche des Objekts bereits gedruckt sind. Dies erlaubt es, den Druckprozess zu automatisieren und zu skalieren.
Cytosurge wird ihr Produktportfolio so erweitern, dass die neue 3D Druck Technologie interessierten Forschern in der Industrie und Universitäten bald zur Verfügung stehen kann. Ausserdem ist eine eigen Produktkategorie für industrielle Anwendungen geplant.
Dr. Pascal Behr, Mitgründer und CEO von Cytosurge, meint dazu:
Die entwickelte 3D-Druckmethode eignet sich für Verwendungen in den verschiedensten Märkten. Erste Anwendungen sehen wir gegenwärtig vor allem in der Uhren- und Halbleiter-Industrie, sowie der Medizinaltechnik.» Dank der aktuellen Trends zur kontinuierlichen Miniaturisierung und der individualisierten Massenfertigung sowie immer kürzeren Entwicklungs- und Produktionszyklen kommt die neue FluidFM® basierte 3D-Drucktechnologie genau zum richtigen Zeitpunkt. «Das neue Verfahren bietet unseren Kunden interessante Wachstumspotenziale und Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung.
Gestern wurden im Journal Advanced Materials die Ergebnisse der Forschungsarbeit über die 3D Microprinting Technologie von Luca Hirt, Stephan Ihle, Zhijan Pan, Livie Dorwling-Carter, Alain Reiser, Jeffrey M. Wheeler, Ralph Spolenak, János Vörös und Tomaso Zambelli veröffentlicht.
Eine Spiral Struktur mit FluidFM produziert:
