Implantate

MAVO bioElektron

© Fraunhofer ENAS
Fraunhofer ENAS entwickelt im Rahmen des von der Fraunhofer-Gesellschaft geförderten Projekts »bioElektron – Biologisch abbaubare Elektronik für aktive Implantate« gemeinsam mit anderen Fraunhofer-Instituten biologisch abbaubare gedruckte passive und aktive mikroelektronische Komponenten.

Medizinische Eingriffe sind immer schwerwiegend für den menschlichen Körper. In bestimmten Fällen sind sogar mindestens zwei hiervon erforderlich: der erste, um eine Elektrode in den Körper einzubringen, und der zweite, um sie wieder zu entfernen. Basierend auf diesem Szenario wäre es gut, wenn alles Material, das in den Körper eingebracht wird, dort verbleiben kann und selbstständig degeneriert. Für diesen Anwendungsfall erforschen die Fraunhofer-Institute ENAS, IBMT, ISC und IWKS, geleitet vom FEP, geeignete Materialien. Darüber hinaus wird auch eine in-situ Signalverstärkung untersucht, bei der Transistoren aus Zink oder Polymermaterialien verwendet werden, welche aus bio-degradierbaren Materialien hergestellt sind.
Beim Fraunhofer ENAS werden alle biologisch abbaubaren passiven und aktiven Komponenten sowohl durch Inkjet- bzw. Aerosol Jet Drucktechnologie mit angepassten Nachbehandlungsverfahren hergestellt, um zukünftige Herstellverfahren für medizinische Implantate zu etablieren. Das Ziel dieser gedruckten, bio-degradierbaren Implantate ist es, ortsgenau eine Körperspannung zu messen oder eine Stimulation im menschlichen Körper zu erzeugen, um bestimmte Signale zu erfassen oder Impulse auszulösen. Dabei können Synergien der digitalen Fertigungswerkzeuge wie der Inkjet- oder Aerosol Jet Drucktechnologie genutzt werden, indem diese zum präzisen Abscheiden von biologisch abbaubaren Funktionsmaterialien wie Leitern, natürlichen Dielektrika und Halbleitern eingesetzt werden. Hierbei werden unterschiedliche Anforderungen in den rheologischen Eigenschaften genutzter Tintensysteme wie Partikelgrößenverteilung oder Viskosität durch Wahl des Druckprozesses kompensiert.