Die kleinste Siliziumpumpe der Welt


Der von der Jury aus über 70 Beiträgen ausgewählte Businessplan umfasst das Konzept zur Kommerzialisierung einer Mikropumpe für Flüssigkeiten und Gase. Die Pumpe ist 7 x 7 x 1,1 Millimeter klein und kann maximal 2 ml/min befördern. Alle Komponenten bestehen aus Silizium, was aufgrund der elastomechanischen Eigenschaften eine hohe Langzeitstabilität garantiert.

Durch eine spezielle Konstruktion verfügt die Mikropumpe über eine hohe Gasblasentoleranz: Gase sind im Vergleich zu Flüssigkeiten relativ stark komprimierbar, was dazu führt, dass Luftbläschen in Flüssigkeiten die Pumpe mitunter zum Erliegen bringen, da deren Membran lediglich die eingeschlossene Luft zusammendrückt, nicht aber die Flüssigkeit befördert. Dieses Problem wurde nun gelöst und das Gesamtsystem arbeitet zuverlässiger.

Die Mikromembranpumpe kann überall dort zum Einsatz kommen, wo kleinste Flüssigkeitsmengen oder Gase transportiert und exakt dosiert werden müssen. Zum Beispiel in Mikrobrennstoffzellen: Der für die Energiewandlung benötigte Brennstoff - etwa Methanol - kann nun in überaus geringen Mengen kontinuierlich der Oxidation zugeführt werden. Dies erhöht die Sicherheit des Gesamtsystems und sorgt für eine energiesparende Optimierung des Brennstoffzellenbetriebs.

In der Labortechnik besteht schon seit Jahren ein konkreter Bedarf an Pump- und Dosiersystemen für verschwindend geringe Flüssigkeitsmengen. Aber auch in der Medizintechnik liegen spannende Applikationen nahe. Unzählige chronische Erkrankungen ließen sich viel effektiver behandeln, wenn man eine solche Mikropumpe in den menschlichen Körper implantieren könnte, wo sie lebenswichtige Medikamente und Hormone dosieren und in den Blutkreislauf abgeben würde.

COMPAMED.de; Quelle: Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM