Die kontrollierte, berührungslose Bewegung ferromagnetischer Nanopartikel gewinnt in zahlreichen Forschungs- und Anwendungsfeldern zunehmend an Bedeutung. Ob in den Life Sciences, der Biomedizin, in Laborprozessen oder in der Mikro- und Nanorobotik: Überall dort, wo kleinste Partikel präzise, reproduzierbar und kontaktlos bewegt werden müssen, eröffnen sich neue Möglichkeiten.

Gleichzeitig stößt die klassische mechanische Handhabung im Mikro- und Nanobereich schnell an Grenzen. Dominante Oberflächenkräfte, begrenzter Bauraum für Aktoren und die anspruchsvolle, reproduzierbare Positionierung kleinster Objekte erschweren präzise Prozesse. Besonders bei empfindlichen Proben oder bei der parallelen Steuerung vieler Partikel sind kontaktlose Verfahren daher von großem Interesse.

Hier setzt unser 2D- bzw. 3D-Manipulator für magnetisierbare Nanopartikel sowie mikro- und makromagnetische Objekte an. Das System ermöglicht die präzise und reproduzierbare Steuerung von Bewegungs- und Positionierungsabläufen in zwei oder drei Dimensionen – kontaktlos und auf Basis gezielt erzeugter magnetischer Felder und Feldgradienten.

Das technische Prinzip ist zugleich klar und leistungsfähig: Das System erzeugt überlagerte Magnetfelder und Feldgradienten. Dies wird durch die Verwendung von Halbach-Dipol- und -Quadrupol-Anordnungen ringförmiger magnetischer Teilsysteme erreicht. Die Amplitude und Richtung der Magnetfeldgradienten können gezielt eingestellt werden. Auf diese Weise lassen sich magnetisierte Partikel kontrolliert bewegen und exakt positionieren. Die Echtzeitsteuerung erfolgt über eine mitgelieferte Software. Die Partikelbewegung kann dabei mithilfe eines digitalen Mikroskops in Echtzeit visualisiert, beobachtet und dokumentiert werden.

Für Forschung und Entwicklung bedeutet das weit mehr als reine Bewegungskontrolle. Die Technologie schafft die Grundlage für reproduzierbare Experimente, automatisierbare Abläufe und neue experimentelle Ansätze. Sie ermöglicht es, Partikelbewegungen gezielt zu definieren, Versuchsbedingungen präzise einzustellen und Prozesse kontaktlos zu realisieren.

Das eröffnet ein breites Anwendungsspektrum: von Zellmanipulation und Zellsortierung über DNA-Extraktion in Lab-on-Chip-Systemen und schnelle Biosensorik bis hin zur gezielten Zellseparation, 3D-Zellkultur sowie Anwendungen in der Mikro- und Nanorobotik. Auch für die Entwicklung neuer Labor- und Diagnostikprozesse bietet die magnetische Partikelmanipulation großes Potenzial.

Für Hochschulen, Forschungseinrichtungen und technologieorientierte Unternehmen schafft das System neue Freiräume: Es unterstützt die Beantwortung neuer Forschungsfragen, ermöglicht präzisere Experimente und eröffnet Perspektiven für innovative Produkt- und Prozessentwicklungen.

Mehr über das System und seine Einsatzmöglichkeiten erfahren Sie auf unserer Landingpage: particlemover.com

 

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