Nachhaltige Point-of-Care Diagnostik für die Medizintechnik

Das Fraunhofer EMFT entwickelt ressourcenschonende Kupferleiterbahnen und flexible Sensorik „von der Rolle" – Grundlage für Point-of-Care Diagnostik, Wundmonitoring und Blut-Selbstentnahme, die im Gesundheitswesen breit einsetzbar sind.

Das Team entwickelte ressourcenschonende Kupferleiterbahnen auf Folien im semi-additiven Verfahren, die Materialverbrauch und Umweltbelastung deutlich reduzieren. Ergänzend passte das Fraunhofer EMFT miniaturisierte pH-Sensoren für das Wundmonitoring an und erprobte sie – kompakt genug, um sich direkt in Folien-Systeme oder Bandagen integrieren zu lassen.

Ein Highlight ist der Demonstrator eines pH-Sensors auf Foliensubstrat: Silizium-basierte Sensoren wurden auf flexible Filme integriert und arbeiten stabil im pH-Bereich 5 bis 8 – genau der Bereich, der bei der Wundsensorik Aufschluss über Entzündungen und Heilungsverlauf gibt. Darüber hinaus verantwortet das Institut die modulare Integration elektronischer Module, Sensor-Patches und Energiequellen zu einsatzfähigen Systemen, wie sie auch im Point-of-Care-Gerät des Projekts zum Einsatz kommen.

Auch die Messung der Temperatur an der Hautoberfläche ist ein wertvoller Parameter in der Gesundheitsüberwachung. Hierzu haben die Partner in SusFE eine Weltneuheit gezeigt: Ein kleines Folien-Modul zur Temperaturmessung, das für die Übertragung der Werte an ein Smartphone einen super dünnen NFC Controller-Chip (FlexIC) verwendet, der nicht auf der Basis von einkristallinem Silizium funktioniert.

Alternde Gesellschaften, chronische Erkrankungen und steigende Kosten setzen Gesundheitssysteme zunehmend unter Druck – gefragt sind Diagnosegeräte, die zugleich günstig und ressourcenschonend sind. Genau hier setzt SusFE an: Aufbauend auf flexibler Sensorik und Verdrahtungstechnik entwickelt das Konsortium medizinische Anwendungen für Wundmonitoring (Fraunhofer EMFT) sowie Blut-Selbstentnahme und Point-of-Care-Diagnostik (Partner) – konsequent auf Basis nachhaltiger Elektronik und Biosensor-Technologien statt klassischer, ressourcenintensiver Siliziumlösungen.

SusFE hat die Entwicklung aller erforderlichen Komponenten für eine nachhaltige medizinische Sensorik erfolgreich demonstriert. Als nächste Schritte streben die Partner die vollständige Systemintegration an – von der ökologischen Energiequelle über Mikrocontroller und Sensoren bis zur Software-Plattform – sowie deren Erprobung im medizinischen Umfeld.

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