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Patentanmeldung und unmittelbare industrielle Umsetzung

Patentanmeldung und unmittelbare industrielle Umsetzung
Autor:

Dr. Ulrich Gengenbach

Quelle:

IAI

Datum: 21.12.2017
Correlative Array Tomography ist ein wichtiges Werkzeug, um die 3D-Struktur z.B. von biologischen Proben oder von neuen Werkstoffen bis hinunter auf wenige Nanometer zu erforschen. Dazu werden mit einem Ultramikrotom Schnitte der Probe von nur 30 -200 Nanometern Dicke hergestellt und manuell auf einem Substrat geordnet abgelegt. Von den Schnitten auf dem Substrat werden mit verschiedenen bildgebenden Verfahren (Lichtmikroskop, SEM) Aufnahmen gemacht, mittels Bildverarbeitung segmentiert und zu einem 3D-Modell zusammengesetzt. Für kleine Schnittanzahlen ist die Handhabung der dünnen und fragilen Schnitte manuell möglich. Zur Strukturaufklärung größerer, mikro- bzw. nanostrukturierter Volumina, z.B. kompletter Zellsysteme oder gedruckter elektronischer Bauteile sind jedoch viele tausend Schnitte in guter Qualität und mit definierter Dicke notwendig.
In einem HEiKA-Projekt wurden gemeinsam mit der Arbeitsgruppe von Prof. Rasmus R. Schröder (BioQuant/CAM, Universität Heidelberg) erste Schritte zu einem automatisierten Prozess gemacht. In der am 12.12.2017 abgeschlossenen Promotion von Waldemar Spomer wurde ein automatisierter Prozess zur automatisierten Handhabung großer Schnittmengen entwickelt und als Labormuster realisiert (siehe Film). Der Aufbau und das Verfahren wurden zum Patent angemeldet. In einem gemeinsamen Technologietransferprojekt des KIT mit dem amerikanischen Unternehmen RMC/Boeckeler, einem führenden Hersteller von Ultramikrotomen wird das System zum Produkt fertigentwickelt.