Mikrosystemtechnische Synthese von konfigurierbaren, magnetischen Nanopartikeln für die Theranostik
(SyNMAG)
 

Ziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung neuer maßgeschneiderter SPION mit optimalen Materialeigenschaften mit Hilfe einer auf mikrofluidischen Techniken basierenden, effizienten Herstellungs- und Oberflächenmodifikationsmethode. Das Teilvorhaben des iba konzentriert sich auf die Realisierung eines automatisierten Demonstrators einer mikrofluidischen Syntheseplattform, die auf den Prinzipien der tropfenbasierten Mikrofluidik basiert. Ausgangspunkt ist die iba-eigene technologische Plattform „pipe based bioreactors“. Mit dem Tropfengenerierungsmodul, dem Synthese- und Temperiermodul, dem Zudosier-, Wasch- sowie dem Spektrometermodul bildet die Syntheseplattform den vollständigen Prozess zur Synthese von nanoskaligen SPIONs ab. Die Vorteile gegenüber der konventionellen Batch-Methode liegen in der weitaus schnelleren, genaueren und damit effektiveren Konditionierung und Adressierung des Syntheseprozesses in nL-Tropfen. Ein weiterer Vorteil des mikrofluidischen Zwei-Phasen-Regimes gegenüber dem Ein- Phasen-Regime ist eine schnelle und effektive Durchmischung der Reaktanden. Durch mäanderförmige Kanalgeometrien kann dieser Effekt noch verstärkt werden, wodurch die Aufenthaltsdauer der beiden Phasen als separate Phasen wirkungsvoll minimiert wird und dadurch keine Dispersionseffekte auftreten. Durch die Integration der in situ Analytik ergibt sich die Möglichkeit, den Syntheseverlauf online zu verfolgen und entsprechend zu beeinflussen. Nach erfolgreichem Projektabschluss sollen die SPION hauptsächlich als Kontrastmittel für das in vivo MPI und der MRT im präklinischen Marktsegment verwertet werden.