Mit dem Smartphone Insektenstiche heilen

Kamedi GmbH_ TeamfotoDer Stichheiler heat_it des Spin-offs Kamedi GmbH des KIT baut mithilfe des Smartphones durch konzentrierte Wärme Insektentoxine ab.

Ob Mücke, Wespe oder Bremse: Sommerzeit = Stechmückenzeit. Daran lässt sich auch kaum etwas ändern. Aber gegen das Jucken und die Schwellung der Stiche lässt sich etwas tun. Dafür sorgt das vierköpfige Gründerteam der Kamedi GmbH, die sich beim Maschinenbaustudium am KIT und in den USA kennengelernt haben.

Mit ihrem Stichheiler „heat_it“ hat das Team am Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT) eine handliche mobile Vorrichtung entwickelt, die sich an nahezu jedes Smartphone anschließen lässt und Stiche in Sekunden heilt. Aber nicht nur lästigen Stichen wird damit der Garaus gemacht, auch beim Verlauf von Herpesausbrüchen ist eine Linderung möglich. Der Wirkmechanismus dahinter: Hyperthermie. Dabei wird die betroffene Hautpartie für wenige Sekunden aufgeheizt, das tierische Gift zersetzt, die Histaminausschüttung verringert und in der Folge Beschwerden von tierischen Stichen und Herpes gelindert. Da je nach Tier, Hautpartie und Infekt eine unterschiedliche Temperatur (50 bis 60 Grad Celsius) und Behandlungsdauer (3 bis 15 Sekunden) für eine Heilung erforderlich ist, lässt sich der Körperbereich, z.B. Fuß oder Gesicht, und Art des Stiches über eine App einstellen. In der Praxis sieht es dann wie folgt aus: Zunächst wird der heat_it als Add-on in den Ladeanschluss des Smartphones gesteckt. Energieversorgung und Steuerung erfolgen über das Smartphone. Dieses erkennt den heat_it und die App öffnet sich. Im Hauptmenü wird die Ursache und Hautdicke der betroffenen Stelle ausgewählt. Der Stichheiler wird an die betroffene Hautstelle gedrückt und man wird optisch, akustisch und haptisch (Vibration) angeleitet.

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Das Material ist die Maschine – der Formgedächtniseffekt

Das KIT-Start-up memetis ermöglicht mit dem Prinzip des Formgedächtniseffekts hohe Schaltkräfte bei besserer Integrierbarkeit und höherer Flexibilität. Einsatz findet diese Technologie vor allem im Bereich der Medizintechnik und Analytik.

memetis ermöglicht große Kräfte und Bewegungen auf kleinstem Raum. Durch die Entwicklung folienbasierter Miniatur-Aktoren aus Formgedächtnislegierungen (FGL) haben sie das erreicht. Formgedächtnislegierungen sind metallische Legierungen, welche sich im kalten Zustand sehr leicht deformieren lassen und sich durch Erwärmung wieder selbstständig in ihre Gedächtnisform zurückwandeln. Dabei werden Wege zurückgelegt und Kräfte erzeugt. Auf dieser Basis kann eine Vielzahl an Komponenten und Systemen in verschiedenen Industrien weiter stark miniaturisiert werden und schafft somit ganz neue Anwendungen. Von Automotive über Consumer Electronics und der Luft- und Raumfahrt bis hin zu Medizintechnik und Analytik werden die spezifischen Vorteile von memetis FGL-Miniatur-Aktoren eingesetzt.

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Gründerteam von memetis: Dr. Marcel Gültig, Dr. Hinnerk Oßmer, Dr. Christof Megnin, Christoph Wessendorf

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Hochautomatisierte Simulationsberechnung

Das Spin-off Renumics GmbH nutzt maschinelle Lernverfahren, um Computer Aided Engineering effizienter zu gestalten und Berechnungsingenieure zu entlasten.

Crashtests sind eine kostspielige Angelegenheit. In frühen Entwicklungsstadien werden Kollisions­versuche daher oft durch Computersimulationen ersetzt, die tausendfach unter Berücksichtigung verschiedener Einflussfaktoren durchgeführt wer­den können. Diese Simulationen basieren meist auf computergestützten Prozessen, dem soge­nannten Computer Aided Engineering (CAE). Im Zentrum stehen dabei Berechnungsingenieu­re, die numerische Modelle erstellen und damit Konstrukteuren bei der Analyse und Optimierung ihrer Designs helfen. Entscheidende Zeit- und Kostentreiber sind dabei die vielen manuellen Arbeitsschritte. So investieren Berechnungsinge­nieure erhebliche Zeit in Routinetätigkeiten, wie etwa Geometrieaufbereitungen und Dateninteg­ration, anstatt sich auf Modellierungs- und Analy­searbeiten konzentrieren zu können. Genau hier setzt Renumics an: Das Spin-off aus dem KIT hat eine Software entwickelt, mit der sich CAE auto­matisieren lässt. Maschinelle Lernverfahren helfen dabei, Simulationsworkflows wesentlich effizien­ter zu gestalten.

Das Gründerteam von Renumics (v.l.n.r.): Steffen Slavetinsky, Markus Stoll und Dr. Stefan Suwelack.

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Automatisierung abseits der Masse

Mit einem intelligenten Modulbaukasten macht die KIT-Ausgründung robodev GmbH Automatisierung für die Produktion und Montage kleiner Stückzahlen rentabel.

Robotergestützte Automatisierung boomt. Gerade in der Automobilbranche sind moderne Industrieroboter kaum mehr wegzudenken: Vom Stanzen einzelner Bleche bis hin zur fertigen Karosse werden ganze Automatisierungsstraßen zum Teil komplett ohne menschliches Eingreifen betrieben. Dass sich gerade die Automobilindustrie zum Musterknaben in diesem Bereich entwickelt hat, ist kein Zufall. Anders als in vielen anderen Branchen handelt es sich in der Regel um extrem hohe Stückzahlen, die alle nach dem exakt gleichen Schema produziert werden müssen. „Die Kosten für eine einfache Automatisierungslösung belaufen sich auf mindestens 80.000 Euro. Bei geringen Stückzahlen unter 10.000 Stück pro Monat amortisiert sich diese Investition meist nicht. Knapp 75 Prozent der Prozesse in produzierenden Unternehmen in Deutschland sind daher manuell bzw. nur gering automatisiert“, so Dr. Andreas Bihlmaier, Mitgründer der robodev GmbH.

Die Gründer von robodev (v.l.n.r.): Dr. Julien Mintenbeck, Dr. Jens Liedke und Dr. Andreas Bihlmaier.

Die Gründer von robodev (v.l.n.r.): Dr. Julien Mintenbeck, Dr. Jens Liedke und Dr. Andreas Bihlmaier.

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In-silico-Revolution in der Biotechnologie

Schluss mit Experimenten: Die KIT-Ausgründung GoSilico ermöglicht der Biopharmabranche eine computergestützte Entwicklung von Herstellungsprozessen für neue Wirkstoffe.

Der Weg von der Entdeckung eines erfolgversprechenden Wirkstoffs bis hin zur Zulassung ist mühsam. Er ist mit unzähligen Experimenten und Studien verbunden, die nicht nur hohe Kosten verursachen, sondern auch sehr viel Durchhaltevermögen fordern. „Bis zu zehn Jahre kann es dauern, bis ein Medikament am Markt ist“, so Dr. Thiemo Huuk. Ein Umstand, den er gemeinsam mit seinen Mitgründern Prof. Dr. Jürgen Hubbuch, Dr. Teresa Beck und Dr. Tobias Hahn beheben will.

Die Gründer von GoSilico (v.l.n.r.): Dr. Thiemo Huuk, Dr. Tobias Hahn und Dr. Teresa Beck (Quelle: Foto Fabry)

Die Gründer von GoSilico (v.l.n.r.): Dr. Thiemo Huuk, Dr. Tobias Hahn und Dr. Teresa Beck (Quelle: Foto Fabry)

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