Wir machen
industrielle biotechnologische Produktion
einfach, skalierbar
und reproduzierbar.

Der Bioprozessor

Der Bioprozessor

Wir verwandeln eine komplette Biotech-Anlage in ein Plug & Play-Tischgerät. Durch Nutzung einer kontinuierlichen gleichlaufenden laminaren Strömung ermöglicht dieses Gerät den Erhalt von Zellen in optimalen Konditionen und erlaubt gleichzeitig tägliche Zellernten. Der Bioprozessor besteht aus drei mikrofluidischen Bauteilen.

Die Zelllinie on-a-Chipsorgt für einen konstanten Fluss verfügbarer Zellen, die den Prozess initiieren.

Der Bioreaktor-on-a-Chip erleichtert die Kalibrierung von Parametern wie Kulturmedium, PH-Wert, gelöster Sauerstoff und Zelldichte online und in Echtzeit.

Der Bubble-Free-Bioreaktor ist ein 3D-Mikrobioreaktor, der aus porösen Biowerkstoffen gedruckt wird. Er besteht aus Mikrokanälen, welche die Zellen durch das System leiten. Diese Mikrokanäle halten die Zellen in einem kontinuierlichen, unidirektionalen, laminaren Fluss und ermöglichen eine perfekte Mischung zwischen Zellen, Medien und Gasen. Die Zellen finden so jederzeit optimale Bedingungen vor und können sich fortlaufend vermehren.

Der Bioprozessor
  • 200x

    200-fache Größeneinsparung im Vergleich zu herkömmlichen Biotech-Einrichtungen

  • 100x-400x

    Verarbeitungsvolumen zwischen 100 und 400x je nach Zellkultur.

  • 70x

    geschätzter Produktivitätszuwachs

Unsere Technologie

Biowerkstoffe

Biowerkstoffe sind der Schlüssel zur Entwicklung unserer Geräte. Unser Team für Biowerkstoffe arbeitet mit großer Leidenschaft an der Entwicklung neuer Materialien, die für die Interaktion mit verschiedenen Zelltypen geeignet sind. Unsere Biotinten zeichnen sich durch strukturelle Integrität aus und sind biokompatibel, um so eine geeignete Umgebung für lebende Zellen zu schaffen. Wir zählen mit hochqualifizierten Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen mit Erfahrung in der Formulierung, Analyse und Skalierung von Biowerkstoffen. Darüber hinaus sind sie fotohärtbar, damit sie in unseren innovativen 3D-Druckern zur Herstellung von Bioreaktoren verwendet werden können, in welche später Zellen inokuliert werden.

Elektroporation

Pulsed Electric Fields – zu Deutsch Gepulste elektrische Felder- (PEF) werden in der Biotechnologie eingesetzt, um Poren in einer Zellmembran zu erzeugen. Wenn die induzierten Poren klein sind, können sie sich selbst wieder schließen (reversibler Bruch). Sind die Poren jedoch sehr groß, kann sich die Membran nicht mehr selbst regenerieren (irreversibler Riss), was zu einer Sterilisation führt. Zur Versorgung unseres Bioprozessors mit kontinuierlicher Strömung, haben wir neue Sterilisationssystem für unser Zellkulturen untersucht und weiterentwickelt.

Mikrofluidik

Unter Mikrofluidik versteht man die Untersuchung und Kontrolle des Verhaltens kleiner Flüssigkeitsvolumen in Mikrostrukturen. Sie ermöglicht Experimente auf kleinstem Raum (Mikro- bis Nanoliter) und senkt damit die Kosten der Verwendung teurer Reagenzien. Eine Technik, die besonders in der Physik und der Biochemie Anwendung findet. Die Umsetzung dieser Technologie erfordert die Entwicklung von Mikropumpen, Mikroventilen, Mischern und anderen Mikrovorrichtungen, die es den Benutzern ermöglichen, Flüssigkeiten zu durchmengen, zu transportieren, zu trennen und thermisch zu homogenisieren. Die Vorteile sind, neben dem geringen Reagenzienverbrauch, die bessere Kontrolle der Flüssigkeiten, die geringere Abfallerzeugung, die schnellere Reaktionszeit und die rapidere, einfachere und kostengünstigere Replikation. Die Komplexität des Verfahrens erfordert jedoch eine spezielle Ausrüstung und hochqualifiziertes Personal.

Laminare Strömung

Laminaren Strömung beschreibt die Bewegung von Flüssigkeit in gleichmäßigen oder in regelmäßigen Bahnen. Sie steht im Gegensatz zur turbulenten Strömung, bei der die Flüssigkeit unregelmäßigen Schwankungen und Vermischungen unterworfen ist.

Laminare Strömung tritt in Fällen auf, in denen der Strömungskanal relativ klein ist (im Bereich von einigen zehn Mikrometern), die Flüssigkeit sich langsam bewegt und ihre Viskosität relativ hoch ist. Eindeutige Beispiele für eine laminare Strömung sind der Blutfluss durch die Kapillare des menschlichen Körpers oder die Bewegung des Honigs durch ein dünnes Rohr.

Kristallographische Mikrovaskulatur

Kristallgitter sind symmetrische Einheiten mit dreidimensionalen Mustern, die, wenn sie in regelmäßigen Abständen wiederholt werden, kristallografische Strukturen bilden. Diese Strukturen werden in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technik eingehend untersucht. Mit unserem innovativen 3D-Drucker sind wir in der Lage solche Strukturen zu produzieren. Wir können die gewünschte Topologie aufbauen und so eine Anordnung von Mikrokanälen schaffen, die wir als „kristallografische Mikrovaskulatur“ bezeichnen.