Die Philipps-Universit\u00e4t entwickelt ber\u00fchrungslose Messtechnik f\u00fcr pharmazeutische Produkte. Mit Terahertz-Sensorik will sie zur effizienteren Gefriertrocknung gelangen.
\nGefriertrocknung ist ein wichtiger Prozess bei der Herstellung empfindlicher Arzneimittel. Sie ben\u00f6tigt jedoch viel Energie und kann teilweise l\u00e4nger dauern als technisch notwendig. Hier setzen Physiker der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Martin Koch und die HOF Sonderanlagenbau GmbH mit einem gemeinsamen Forschungsprojekt an: Sie entwickeln eine neue Messtechnik, die mithilfe von Terahertz-(THz)-Strahlung den Trocknungszustand eines Produkts direkt und ber\u00fchrungslos w\u00e4hrend des laufenden Trocknungsprozesses erfassen soll.
\n„Wir wollen mit der Terahertz-Sensorik direkt in das Produkt hineinschauen, ohne es zu ber\u00fchren oder den Prozess zu unterbrechen“, erkl\u00e4rte Prof. Dr. Martin Koch. Er ist der Leiter der Arbeitsgruppe Halbleiterphotonik der Philipps-Universit\u00e4t Marburg. „Damit schaffen wir die Grundlage daf\u00fcr, Gefriertrocknungsprozesse k\u00fcnftig gezielter zu steuern und genau dann zu beenden, wenn der gew\u00fcnschte Trocknungsgrad erreicht ist.“
\nDas Kooperationsprojekt mit dem regionalen Wirtschaftspartner HOF Sonderanlagen aus Lohra in Mittelhessen wird vom Hessischen Ministerium f\u00fcr Wissenschaft und Forschung, Kunst und Kultur \u00fcber die LOEWE-F\u00f6rderlinie 3 gef\u00f6rdert und hat ein Gesamtvolumen von rund 409.000 Euro. „Die Kooperation mit HOF Sonderanlagenbau zeigt, wie wir unsere Forschungskompetenz gezielt in die Anwendung bringen und gemeinsam mit Unternehmen der Region innovative L\u00f6sungen f\u00fcr konkrete Herausforderungen entwickeln“, sagte Universit\u00e4tspr\u00e4sident Prof. Dr. Thomas Nauss. „Solche Transferpartnerschaften sind ein wichtiger Bestandteil unseres Selbstverst\u00e4ndnisses als Universit\u00e4t: Wir wollen wissenschaftliche Erkenntnisse nicht nur gewinnen, sondern auch dazu beitragen, dass sie Wirtschaft und Gesellschaft zugutekommen und weiterbringen. Das Projekt verbindet exzellente Forschung mit einem konkreten Innovationspotenzial f\u00fcr die regionale Wirtschaft.“
\nDer Hessische Wissenschaftsminister Timon Gremmels betonte: „Die Zusammenarbeit zwischen der Philipps-Universit\u00e4t Marburg und der HOF Sonderanlagenbau zeigt eindrucksvoll, wie exzellente Grundlagenforschung den direkten Sprung in die wirtschaftliche Praxis schafft. Mit unserer LOEWE-F\u00f6rderung unterst\u00fctzen wir gezielt solche wegweisenden Kooperationen zwischen hessischen Hochschulen und innovativen regionalen Unternehmen. Die neue Terahertz-Technologie macht aufwendige Produktionsprozesse in der Pharmaindustrie nicht nur pr\u00e4ziser, sondern spart gleichzeitig wertvolle Energie ein. Das Projekt ist ein herausragendes Beispiel daf\u00fcr, wie wissenschaftliche Innovationen zu mehr Nachhaltigkeit und zur St\u00e4rkung unserer regionalen Wirtschaft beitragen.“
\nZum Einsatz kommen kompakte THz-Transceiver, die elektromagnetische Wellen in die Probe aussenden und wieder empfangen. Ver\u00e4ndert sich der Wassergehalt des Gefriertrocknungsprodukts, ver\u00e4ndert sich auch das Messsignal. Die Projektpartner wollen die Technologie zun\u00e4chst in Laboranlagen von HOF integrieren und in verschiedenen Messanordnungen testen.
\nIm Unterschied zu etablierten Verfahren soll die neue Sensorik nicht lediglich den Wasserdampf in der Anlage messen, sondern direkt am Produkt ansetzen – ohne Sonden, die mit dem pharmazeutischen Produkt in Kontakt kommen. Die neuen – vergleichsweise preisg\u00fcnstigen – THz-Transceiver er\u00f6ffnen dabei die M\u00f6glichkeit, die Technologie f\u00fcr industrielle Anwendungen nutzbar zu machen. „Hiermit k\u00f6nnen wir einen technologischen Meilenstein setzen, der nicht nur die Qualit\u00e4t des herzustellenden Produkts verbessert, sondern der gleichzeitig auch den aufwendigen Gefriertrocknungsprozess energetisch effizienter und somit nachhaltiger macht“, erkl\u00e4rte Gesch\u00e4ftsf\u00fchrer Dr. Alexander Hof von der HOF Sonderanlagenbau GmbH.
\nAus den Versuchen sollen zwei Demonstratoren hervorgehen, die anschlie\u00dfend zu einem marktf\u00e4higen Serienger\u00e4t weiterentwickelt werden k\u00f6nnen. F\u00fcr HOF Sonderanlagenbau als international t\u00e4tige Spezialisten f\u00fcr Gefriertrocknungsanlagen er\u00f6ffnet die Technologie ein weiteres Anwendungsfeld und ein zus\u00e4tzliches technologisches Alleinstellungsmerkmal. Durch k\u00fcrzere Trocknungszeiten k\u00f6nnten Energieverbrauch und Anlagenauslastung verbessert werden.
\nZun\u00e4chst steht die Pharmaindustrie im Mittelpunkt etwa bei der Herstellung von Insulin oder Antibiotika als sogenannte „Bulk-Ware“. Perspektivisch soll die Messtechnik auch f\u00fcr die Lebensmittelindustrie nutzbar sein. Dort k\u00f6nnte sie beispielsweise bei der Gefriertrocknung von Kaffee, Milchprodukten, Obst oder Gem\u00fcse eingesetzt werden.<\/p>\n
* pm: Philipps-Universit\u00e4t Marburg<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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