de.wedoany.com-Bericht: Das fortschrittliche Fertigungsunternehmen Skyphos Technologies mit Sitz in Blacksburg, Virginia, USA, hat eine Fertigungsplattform namens „Additive Lithography“ vorgestellt. Diese Plattform verwendet ein volumetrisches Formgebungsverfahren zur Herstellung mikrometergroßer Strukturen und zielt hauptsächlich auf Anwendungen wie nadel-freie Wirkstoffpflaster und hochdichte diagnostische Tests ab. Das System nutzt digital definierte Masken und erstellt die vollständige Pflastergeometrie in einer einzigen Belichtung von etwa zwei Sekunden, ohne schichtweise Verarbeitung, Formen oder Wafer-Schritte.
Das Unternehmen wurde von Elliot McAllister, einem ehemaligen Materialforscher der Virginia Tech, gegründet, der einen Forschungshintergrund in den Bereichen Mikrofluidik und Lab-on-a-Chip-Systemen hat. Skyphos positioniert diese additive Lithografieplattform als Lösung für den Fertigungsschritt in der Entwicklung biomedizinischer Geräte, mit dem Ziel, sowohl die Produktionsskalierbarkeit mikrometergroßer Strukturen als auch die für frühe klinische Entwicklungsphasen erforderliche Designflexibilität zu gewährleisten.
McAllister erklärt: „Es kommt tatsächlich dem Konzept der ‚additiven Lithografie‘ näher als jede andere Technologie. Wir gehen über die schichtweisen Einschränkungen hinaus und erreichen vollständig dreidimensionale Geometrien. Um die Geschwindigkeit zu erhöhen, müssen wir uns von einzelnen Pixeln, Schichthöhen und Wellenlängen lösen. Durch die Hinzufügung zusätzlicher Kontrollmechanismen können wir eine schnelle und hochpräzise Fertigung direkt aus dem digitalen Design realisieren.“
Das primäre Anwendungsziel der Plattform sind Mikronadel-Arrays, typischerweise angeordnet in Clustern von zwanzig bis hundert Nadeln auf einem etwa quadratzentimetergroßen Pflaster. Einzelne Nadeln sind weniger als einen Millimeter hoch und verjüngen sich auf eine Spitze von etwa zehn Mikrometern. Das System kann sowohl feste Mikronadeln für die Sensorik als auch hohle Versionen für die Fluidabgabe herstellen und ermöglicht über Softwarekonfiguration benutzerdefinierte Geometrien. Da es nicht auf feste Werkzeuge oder physikalische Fotolackmasken angewiesen ist, erfordern Designänderungen keine Nachbearbeitung. Dies bietet einen Weg von der Prototypenentwicklung bis zur Serienfertigung für Anwendungen wie Impfstoffverabreichung, Insulinabgabe und Multiplex-Diagnostik.
Skyphos entwickelt derzeit Multimaterial-Fertigungskapazitäten, um die Verkapselung aktiver Wirkstoffe innerhalb der Mikronadelstrukturen zu ermöglichen. Das Unternehmen hat eine langfristige Roadmap, die zeitgesteuerte Wirkstoffabgabesysteme und programmierbare mikrometergroße biomedizinische Geräte, sogenannte „BIONIC-Chips“, umfasst. Skyphos hält zwei erteilte Patente und zehn anhängige Patentanmeldungen weltweit und hat zwei internationale Ingenieurspreise im Bereich der Lab-on-a-Chip-Technologie erhalten.
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