Präzisionsdosierkits
Von außen zugängliche Ein- und Mehrkanalpumpen ermöglichen sterile Beschickung, stabile Förderung kleiner Volumenströme und den strukturierten Vergleich von Rezepturen.
BIOMEDIZINISCHE FASERSYSTEME
Steriles, klimakontrolliertes Elektrospinnen von der Laborforschung bis zur GMP-orientierten Industrieproduktion.
EPCOTEC entwickelt und baut vollständig gekapselte Elektrospinnanlagen im Labor-, Pilot- und Industriemaßstab für biomedizinische Fasern, Membranen, Scaffolds und funktionale Medizinprodukte. Jede Plattform verbindet die Faserbildung mit kontrollierter Temperatur und Feuchte, sicherer Hochspannungstechnik, isolierter Verarbeitung und hygienischen Zugangskonzepten für eine GMP-orientierte Produktion. Präzisionspumpen werden von außen bestückt und reduzieren Eingriffe in den geschützten Prozessraum. Eine von EPCOTEC entwickelte drahtlose Innenkamera erfasst Strahlbildung und Ablage, ohne die Einhausung zu öffnen. KI-gestützte Bildauswertung unterstützt stabile Betriebsbedingungen, die Erkennung von Abweichungen und eine dokumentierte Produktqualität. Maschinenarchitektur, Sicherheit, Automatisierung und Validierung werden auf Material und medizinischen Anwendungspfad abgestimmt; kritische Komponenten stammen unter anderem von Siemens, Festo, Spellman, SPEETEC und Romed.
ENTWICKELT FÜR KONTROLLIERTE BIOMEDIZINISCHE PRODUKTION
Maschine, Material und biologische Funktion werden als ein System entwickelt.
Die Herstellung biomedizinischer Fasern verlangt mehr als einen stabilen Taylor-Konus. Einhausung, Luftführung, Materialbeschickung, Hochspannungsschnittstellen, Reinigungsstrategie, Kollektorwechsel, Rückverfolgbarkeit und Bedienablauf beeinflussen das Endprodukt. EPCOTEC beginnt mit der vorgesehenen Funktion und überführt sie in kritische Qualitätsmerkmale wie Faserdurchmesser, Orientierung, Porenverteilung, Oberflächenchemie, Wirkstoffgleichmäßigkeit und Sterilitätsstrategie.
Die Plattform wird auf die erforderliche Dokumentations- und Qualifizierungsroute abgestimmt. Klimarezepte, Pumpenprogramme, Kollektorgeschwindigkeit, Kameraaufzeichnungen, Alarme und chargenrelevante Werte bilden eine reproduzierbare Betriebsphilosophie für Forschung, Pilotnachweis und GMP-orientierte industrielle Umsetzung.
E-SPINE · FORSCHUNG ZUR KÜNSTLICHEN LUNGE
Nanofasermembranen als kontrollierbare Gasaustauschflächen.
Konzepte für künstliche Lungen benötigen Membranen mit sehr großer aktiver Fläche bei kompaktem Volumen, kontrollierten Poren, geringem Widerstand und zuverlässiger Trennung zwischen Blut und Gas. Nanofaserstrukturen sind vielversprechend, weil Faserdurchmesser, Orientierung, Porosität und Oberflächenchemie gezielt eingestellt und mit einem mechanisch stabilen Träger kombiniert werden können.
EPCOTEC verbindet Formulierung, Elektrospinnen, Klimaführung und Kollektorgeometrie mit Mikroskopie, Permeabilitäts- und Funktionstests. Ziel ist keine einzelne attraktive Probe, sondern eine reproduzierbare Membranarchitektur, die isoliert hergestellt, in längeren Läufen dokumentiert und in ein validiertes Pilot- und Produktionskonzept übertragen werden kann. Im Video stellt Sascha die E-Spine-Plattform für diese anspruchsvolle biomedizinische Entwicklung vor.
VOM LABOR ZUR PRODUKTIONSLINIE
Jedes kritische Teilsystem wird nachgewiesen, bevor es Teil der Produktionsmaschine wird.
EPCOTEC entwickelt die vollständige Elektrospinnarchitektur, statt lediglich einen generischen Spinnkopf in eine Einhausung zu setzen. Dosierpumpen, Kollektoren, Hochspannungsquellen, Klimamodule, Substrattransport, Absaugung, Sensorik, Steuerung und Bildgebung stehen als modulare Entwicklungskits zur Verfügung. Jede Funktion kann mit dem realen Material unabhängig geprüft, unter realistischen Bedingungen gemessen und anschließend schrittweise kombiniert werden.
Dieser Ansatz zeigt Dosierpulsation, Feuchteempfindlichkeit, Feldasymmetrie, Kollektorschlupf, Einflüsse der Substratspannung und Ablagerungsaufbau, bevor daraus kostspielige Systemprobleme entstehen. Nach Quantifizierung des Verhaltens werden die geeigneten Module in die eingehauste Labormaschine integriert, in einem repräsentativen Pilot verifiziert und auf erforderliche Breite, Durchsatz, Hygiene und Validierungsniveau skaliert.
Kollektorentwicklung
Trommel-, Platten- und anwendungsspezifische Kollektoren werden hinsichtlich Abstand, Geschwindigkeit, Faserorientierung, Ablagebreite und sicherer Produktentnahme geprüft.
BIOMEDIZINISCHE ANWENDUNGEN
Sechs Produktrouten, entwickelt aus messbaren biologischen und technischen Anforderungen.
01
Gewebezüchtung
Gerichtete oder ungeordnete Nanofasermatrizen bilden Strukturmerkmale extrazellulären Gewebes nach. Faserchemie, Porengröße, Oberflächenenergie, mechanisches Verhalten und Sterilisation werden auf Zellanlagerung und Zielgewebe abgestimmt.
02
Wundbehandlung
Atmungsaktive Nanofaserbeschichtungen regulieren Feuchtigkeit, bilden eine mikrobielle Barriere und tragen aktive Funktionen. Beschichtungsgleichmäßigkeit und Haftung werden mit der Validierung am Wundmodell und einer skalierbaren Bahnverarbeitung verknüpft.
03
Wirkstofffreisetzung & Augenpflaster
Kern-Mantel- und funktionelle Fasern verkapseln Wirkstoffe und steuern deren Freisetzung. Dosiergleichmäßigkeit, Restlösemittel, Biokompatibilität, sterile Handhabung und Verpackung werden zu einem reproduzierbaren Prozess verbunden.
04
Medizinische Filtration
Nanofasern bieten bei geringem Flächengewicht eine hohe spezifische Oberfläche und ein fein einstellbares Porennetz. Faserschicht, Träger und Verbindung werden hinsichtlich Effizienz, Druckverlust, Integrität und Beständigkeit ausgewogen ausgelegt.
05
Atemschutz
Eine leichte Nanofasermembran scheidet feine Aerosole ab und erhält zugleich die Atmungsaktivität. Kontinuierliche Ablage, Ladungsstabilität, Laminierung und Gleichmäßigkeit über die gesamte Breite sind für zuverlässige Filtermedien entscheidend.
06
Biobasierte Lebensmittel-Scaffolds
Essbare pflanzenbasierte Fasern bilden poröse Scaffolds für strukturierte Lebensmittel und kultivierte Gewebekonzepte. Rezeptur, lebensmittelgerechte Verarbeitung, Geometrie und hygienisches Scale-up werden gemeinsam entwickelt.
DAS EPCOTEC PROJEKTPRINZIP
Eine durchgängige Nachweiskette vom medizinischen Bedarf bis zum validierten Industriebetrieb.
Ein biomedizinisches Projekt muss Produktfunktion, Materialverhalten, Maschinenphysik, Hygiene, regulatorische Erwartungen und Scale-up-Daten durchgängig verbinden. EPCOTEC arbeitet daher in fünf kontrollierten Phasen. Jede Phase endet mit einem messbaren Ergebnis, einer technischen Entscheidung und einer dokumentierten Übergabe.
Definieren
Klinisches Ziel in messbare Anforderungen an Faser, Membran, Dosis, Sterilität und Kapazität überführen.
Entwickeln
Mit modularen Kits Rezeptur, Pumpenverhalten, Spannung, Klima, Luftführung, Kollektorgeometrie und Bildgebungskriterien erfassen.
Pilot
Entscheidende Funktionen in einer eingehausten repräsentativen Maschine mit realistischen Steuerungen, Sicherheitsfunktionen und Abläufen integrieren.
Validieren
Längere Kampagnen durchführen, qualifizierte Muster herstellen und Gleichmäßigkeit, Reinigung, Alarme, Medienbedarfe und Grenzen dokumentieren.
Industrialisieren
Ausstoß skalieren, GMP-orientierte Automatisierung und Dokumentation umsetzen, installieren, in Betrieb nehmen und die Qualifizierung unterstützen.
Der Pilot muss mehr als die Faserbildung nachweisen
ProduktqualitätVerifizierte Morphologie, biologische Funktion und kundenspezifisches AbnahmefensterProzessstabilitätReproduzierbares Anfahren, stationärer Betrieb, kontrollierte Eingriffe, Reinigung und AbfahrenScale-up-GrundlageStoffbilanz, Lösemittel- und Abluftlast, Feldverteilung, Klimatisierungsbedarf und DurchsatzCompliance-PfadRisikoanalyse, hygienische Schnittstellen, Aufzeichnungen, Rückverfolgbarkeit und Validierungsstrategie
IHR MATERIAL · UNSER PROZESS
Bringen Sie uns das Gewebeziel, Biomaterial oder den ungelösten Produktionsengpass.
Bei einem okulären Scaffold, einer Membran für künstliche Lungen, einer Wundauflage, einem medizinischen Filter oder einer biobasierten Struktur besteht der erste Schritt darin, Funktion und erforderliche Nachweise zu definieren. EPCOTEC wählt anschließend Rezepturversuche, Kollektor, Klimafenster, Bildgebungsverfahren und Pilotkonfiguration aus, die für ein belastbares Produktionskonzept erforderlich sind.
Biomedizinisches Faserprojekt besprechen