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Technologische Vorteile der NUENEX-Technologie
Nadellose Elektroden mit hohem Durchsatz
Das NUENEX-System basiert auf einem speziellen Design nadelloser Elektroden. Für Polymere auf Wasserbasis (dh Kollagenpeptide, Pullulan, PVA) verwendet das System bodengefüllte nadellose Elektroden. Das spezielle Design der Elektroden erzeugt gleichzeitig ein hochkonzentriertes elektrisches Feld im Spinnbereich und reduziert das Totvolumen für eine maximale Polymereffizienz. Die Strahldichte kann 15 Strahlen/cm2 erreichen und übertrifft damit herkömmliche nadelbasierte Geräte (Strahldichte maximal 1 Strahl/cm2). Darüber hinaus ermöglicht das nadellose Spinnen im Vergleich zu nadelbasierten Standardgeräten eine optimale Düsenpositionierung auf der Grundlage der Selbstorganisation von Polymerdüsen, die adaptiv auf die Spinnbedingungen reagieren und die Notwendigkeit von Kompromissen aufgrund von Düseninterferenzen reduzieren [1 ]. Dies führt zu einer viel höheren Produktionsrate, einer einfachen Anpassung des Elektrospinnprozesses und einer hohen Produkthomogenität.
Nadelloses Emulsionselektrospinnen
Die NUENEX-Technologie knüpft an die Forschungsarbeit von Matej Buzgo (Leiter Forschung und Entwicklung, RESPILON) an. Die Systeme zur Hochdurchsatzherstellung von Kern/Mantel-Fasern wurden in seinen Arbeiten zum Koaxialspinnen [2] , Emulsionsspinnen [3] und Emulsionszentrifugalspinnen [4] beschrieben.. RESPILON – seit 2013 Premium-Nanofaseranbieter – stellte sein langjähriges Know-how zur Verfügung, um es mit dem oben beschriebenen Wissen zu kombinieren, woraus NUENEX entstand – eine neuartige Nanoverkapselungstechnologie. Die Kombination aus speziellen Polymer-Dosierelementen, Elektroden und dem gesamten Systemdesign führte zur Entwicklung einer Technologie, die die Einkapselung beliebiger aktiver Moleküle in Nanofasern und die Feinabstimmung ihrer Freisetzung ermöglicht. Der Hauptvorteil des Emulsionsspinnens gegenüber dem Mischspinnen (das von den meisten Systemen nach dem Stand der Technik verwendet wird) ist die Möglichkeit, aktive Moleküle in verschiedenen Phasen (dh hydrophil/hydrophob) in einer einzigen Faser einzukapseln. Dies führt zu einer höheren Formulierungsflexibilität, die sich in DrySerum-Membranen als kosmetisches Material zeigt, das die Einkapselung von wasserbasierten, ölbasierten, Liposomale und Nanopartikel-basierte aktive Moleküle in einer einzigen Faser. Die aktiven Moleküle sind in die Fasern eingebettet, das System reduziert die Phasentrennung und führt zu einem besseren Schutz der aktiven Moleküle. Darüber hinaus übertrifft das nadellose System die Produktionskapazität nadelbasierter Verfahren und ermöglicht eine wirtschaftliche Herstellung von Materialien mit geringerem Aufwand, höherer Energieeffizienz und höherer Homogenität.
Mehrelektroden-Spinnsysteme für beispiellose Vielseitigkeit
Das NUENEX-System ist als modulare Spinneinheit konzipiert. Jedes Elektrospinning-Modul kann in seiner 2 Meter langen Polymerkammer sechs nadellose Hochdurchsatz-Elektroden aufnehmen, die bis zu 45.000 Düsen/m 2 erreichen . Jede Elektrode hat ihr eigenes Zuführsystem und kann zum Verspinnen ihrer eigenen Polymerlösung verwendet werden. Daher ist das System ideal für mehrschichtige Nanofasermembranen für verbesserte Funktionalität. NUENEX arbeitet sowohl mit speziellen Elektroden für wasserbasierte Formulierungen als auch für nichtwässrige Formulierungen. Durch die Auswahl von Elektroden, Spinnmodulkonfigurationen und Polymerlösungen können Sie vielfältige Nanofasermembranen und Verbundwerkstoffe aus mehreren Materialien entwerfen.
Wirksamkeit und Zuverlässigkeit an erster Stelle
Das System wurde mit Fokus auf die Effizienz der Nanofaserproduktion gebaut. Die Wirksamkeit ist in der Verwendung spezieller hochproduktiver Elektroden codiert, die es ermöglichen, eine 2-GSM-Membran (dh Kollagenpeptide) mit einer Geschwindigkeit von 45 mm/s pro Modul zu erreichen. Das macht NUENEX zu einem Arbeitstier für Ihre Nanofaserproduktion. Das System wurde entwickelt, um eine schnelle Reinigung/Änderung von Rezepturen zu ermöglichen. Der komplette Wechsel der Electrospinning-Formulierung dauert ca. 15 Minuten, was die Ausfallzeit des Geräts verkürzt und das Risiko einer Kreuzkontamination verringert. Die Effizienz und Zuverlässigkeit erfordern spezielle hochwertige Komponenten – NUENEX basiert auf hochwertigen Materialien und verwendet hochwertige japanische Elektronik und HV-Versorgung. Alle wichtigen Parameter werden per Software überwacht und geregelt,
Die NUENEX-Technologie bringt Innovation in die Elektrospinntechnologie (nadellose Emulsionsspinntechnologie) und als technisches Konzept, das sich auf ein maximal benutzerfreundliches und effizientes System für die durch aktive Moleküle verstärkte Nanofaserproduktion konzentriert .
[1] Lukas D. et al., Self-organization of jets in electrospinning from free liquid surface, 2008, DOI: 10.1063/1.2907967
[2] Vyslouzilova L. et al., Needleless Coaxial Electrospinning: A novel approach to mass production of coaxial nanofibers, 2017, DOI: 10.1016/j.ijpharm.2016.11.034
[3] Buzgo M. et al.: Nadelloses Emulsionselektrospinning für die geregelte Abgabe anfälliger Proteine, 2017, DOI: 10.1002/term.2474
[4] Buzgo M. et al: Emulsion Centrifugal Spinning for Production of 3D Drug Release Nanofibers with Core/Shell Structure, 2017, DOI: 10.1039/C6RA26606A
NUENEX-Whitepaper
NUENEX basiert auf einer neuartigen Kombination aus nadellosen Hochdurchsatz-Elektroden, optimiertem Polymerdosiersystem und Emulsionsspinntechnologie. NEUNEX ist die erste Technologie, die das Emulsionselektrospinnen in den Maßstab bringt. Das System hat die Form einer modularen Elektrospinneinheit, die auf maximale Effizienz, Durchsatz und Reproduzierbarkeit bei minimalem Platzbedarf und reduzierten Reinigungszeiten ausgelegt ist.
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