マイクロスケール流体処理での高速化と高スループット化

マイクロ流体力学は、精密な分析・診断・治療を可能にし、化学・バイオテクノロジー・医療技術などの分野でさまざまな利点をもたらします。 ピエゾセラミック部品を組み込むことで、ピコリットル単位の液体処理を変革します。 小型、高速、低消費エネルギー、バッテリー駆動(オプション)にも対応するピエゾ素子は、ポイントオブケア(POC)機器を使用した体外診断、さまざまな薬物送達、単一細胞ソーティングなど、狭い設置スペースでの用途に適しています。

圧電効果を利用して、ピエゾセラミックは機械的な力を受けると電荷を発生させ、電圧の作用により変形します。
その結果、ピエゾセラミックは精密な機械的力を発揮し、制御された変形を実現できます。これには超音波の発生も含まれます。 ピエゾ素子は、例えばマイクロチャネル内の流体を駆動したり、極微量の液体を分注したりできます。 これにより、マイクロ流体システムにおける混合・印刷・分取・投与などの作業が可能になります。 ピエゾセラミックは、高感度・高精度な制御と高速に行えるため、少量サンプルでの分析、精度向上、リアルタイムモニタリングを可能にします。

PI Ceramicは、次のようなマイクロ流体用途におけるピエゾ技術をサポートします。

細胞または粒子の分取
3Dプリンティング
マイクロアレイスポッティング
体外診断(IVD)用機器のサンプル準備(例:細胞溶解など)
メッシュ式ネブライザ
マイクロポンプ
自動分析のための超音波細胞溶解・抽出
PI Ceramic Ultrasound Assisted Cell Lysis for IVD
超音波細胞溶解では、液体サンプルに超音波プローブを挿入し、細胞膜を破壊します。 ピエゾセラミック部品によってプローブを振動させ、液体中に超音波を発生させます。 この高周波圧力が細胞膜を破壊し、開口し、細胞内成分を放出させます。
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メッシュ式ネブライザで効率的なエアロゾルを生成
嚢胞性線維症、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)などの慢性疾患に加え、気管支炎やインフルエンザにも包括的な治療が必要です。 医療用ネブライザは、薬剤を微細に霧化するため、肺の奥深くまで吸入できるようにします。場合によっては、命にかかわる肺疾患の治療にも活用できます。
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体外診断用医薬品(IVD)での迅速な分析
Physik Instrumente - Solutions to Microfluidic Challenge
体外診断用医薬品(IVD)などの医療プロセスにおける流体操作の要件は、非常に厳しいものです。 性質の異なる極微量の液体を、高精度で分注・移送する必要があります。
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細胞の分取・移動
Physik Instrumente Microfluidics Cell Sorting
細胞分取とは、細胞のサイズ・形状・事前の標識に基づいて、特定の細胞の種類と複雑な機能を詳細に調査するための手段です。 ピエゾセラミック部品は、この革新的な技術の中核を担います。細胞分取は、次の2つの方法を使用して実行できます。
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極微量の流体を正確に送液
Pumping Tiniest Fluid Volumes Quickly and Precisely
圧電マイクロポンプは、微量の液体や気体を正確に計量する必要がある実験技術、医療技術、バイオテクノロジー、化学分析、プロセス技術などです。
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カスタマイズされた医療用インプラント・組織の印刷
Printing Customized Medical Implants and Tissue
3Dプリント技術は、数十年前には想像もできなかった治療法が可能になりました。 しかし、医療技術の発展に伴い、医療機器やインプラントに対する要求も高まっています。 形状や構造はより複雑で、より迅速かつ精密な製造が求められています。 一部の3Dプリンティング工程では、ピエゾ技術が活用できます。
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マイクロ流体ソリューションでPI Ceramicを選ぶ理由

PI Ceramicは、マイクロ流体用途向けに、多様な形状・サイズ・デザインや高度な精密性に対応したお客様専用のピエゾセラミック材料およびピエゾ素子を開発・製造しています。 研究開発から製造・加工まで、ピエゾ技術に関する当社の幅広い専門知識をぜひご体感ください。

自社開発のピエゾ材料を使用したカスタマイズ製品: 当社では、ピエゾ素子や超音波トランスデューサーの製造・組立を含め、お客様の用途に必要なすべての工程を自社工場で対応しています。 バリューチェーン全体を自社で管理することで、PI Ceramicは、全工程で高品質を保証。世界的な供給変動があっても、ご注文に影響はありません。

製品開発の段階で、PIはピエゾ素子の最適な設計と理想的な仕様の選定をサポートします。 さらに、ピエゾ部品、サブアセンブリ、超音波トランスデューサーも製造しています。 開発の全工程で全体像を見据え、お客様の用途に最適なコンポーネントをご提供できるよう努めています。

当社は、ピエゾ部品やアクチュエーターだけでなく、 ピエゾ素子に対する付加価値の高い設計も提供しています。 撚線やフレキシブル基板のはんだ付け、基板への接着、音響整合層とハウジングを備えた超音波トランスデューサーの組立など、あらゆるニーズにお応えします。 すぐに、導入可能な品質検査済みの製品をご提供します。

特殊な用途には、特殊なピエゾ素子が必要です。 設置スペースを最小限に抑えたいとお考えですか? PI Ceramicには、そのための超小型ピエゾ部品を製造する技術力があります。 直径0.4 mmのチューブでも、直径2 mmの小さな球体でも、 ソリューションの小型化をサポートします。

当社では すべての製造工程を自社で行っているため、ご注文の数量によらず一貫した品質と迅速な納品を実現できます。 ぜひお試しください。

当社のピエゾ部品はクリーンルーム条件下で製造・組立を行うため、どのような用途環境であっても、製品に必要な品質基準に対応可能です。

当社のソリューションについて質問はありますか? 私たちの専門家が喜んでお手伝いします!

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