Mini-Auto für die Blutbahn

Dank 3D-Druck entstehen immer kleinere Strukturen, auch für medizinische Zwecke.

Dünner als ein Haar

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart (MPI-IS) haben Mikromaschinen entwickelt, die nur 40-50 Mikrometer klein sind. Ein menschliches Haar ist doppelt so dick. Diese Maschinen haben eine besondere Eigenschaft: Der Zusammenbau der einzelnen Komponenten und deren Bewegung können ferngesteuert werden. In ihrer Forschungsarbeit, die im Fachjournal Nature Materials veröffentlicht wurde, zeigen sie zum Beispiel den Zusammenbau eines  Mini-Autos, dass sich anschließend in der Blutbahn bewegen lässt. Natürlich muss man dafür kein Auto verwenden. Das wurde nur symbolhaft von den Forschern verwendet, um die Möglichkeiten besonders anschaulich zu machen. Es ist schon beeindruckend, wenn die Räder in die Radkästen hüpfen und die Fahrt losgeht.

Das und vieles mehr ist im folgenden Video zu sehen:

Rakete in der Blutbahn

Für die späteren Anwendungen zum Beispiel in der Medizin sind andere Formen und Konstellationen denkbar, mit denen Wirkstoffe präzise an vorbestimmte Orte im Körper gebracht werden können. Wie wäre es beispielsweise mit einer kleinen Rakete (auch im Video zu sehen). Oder Rotationsbewegungen, mit denen ein Pump-Effekt erzeugt werden kann. Für den Zusammenbau und die Bewegung setzt man dielektrophoretische Kräfte ein. Vereinfacht gesagt: Elektrische Felder, die man gesteuert miteinander und mit magnetischen oder nicht magnetischen Partikeln wirken lässt … ohne jegliche Berührung. Die Forscher konnten ihr Ziel nur erreichen, weil die modernen 3D-Druckmethoden auch im Mikrobereich hervorragende Ergebnisse erzielen. In unserem Fachgebiet, der Kennzeichnungstechnik, kommt es auch oft auf hohe Präzision an. Beispielsweise bei der Beschriftung mit Lasermarkierer.

 

Bildquelle und weitere Informationen: mpg.de