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Mikro-CT unterstützt Entwicklung moderner Arzneimittel

Ein Medikament, beispielsweise eine Schmerztablette, soll zuverlässig wirken und den Wirkstoff stets in einem bestimmten Zeitraum freisetzen. Ein entscheidender Faktor dafür ist der Wirkstoffgehalt und eine reproduzierbare Freisetzungskinetik. Letztere ist abhängig vom strukturellen Aufbau des Arzneimittels, insbesondere von der räumlichen Verteilung und Größen der Wirkstoffpartikel und der Formulierungshilfsstoffe.

Mit einem Mikro-CT können wir Tabletten zerstörungsfrei scannen und auf diese Weise die räumliche Verteilung und die Größe der Wirk- und Hilfsstoffe detailliert darstellen und quantifizieren. Die folgenden Beispiele haben wir mit einem SkyScan 1272 gemessen. Es handelt sich hierbei um die Analyse der Wirkstoffverteilung (grün) und der Dicke des Überzugs (rot). Aufgrund dieser herausragenden Fähigkeit hat sich die Mikro-CT-Technologie in den letzten Jahren als unverzichtbares Werkzeug bei der Entwicklung von festen Formulierungen in der Pharmaindustrie etabliert.

Informieren Sie sich über die SkyScan-Geräte von Bruker microCT  sowie über unseren akkreditierten Analysenservice.

Röntgen-Mikro-CT erlaubt Blick ins Innere einzigartiger Funde

Der Fund einer Mumie oder einzigartiger Artefakte der Menschheitsgeschichte ist eine Sensation, denn sie bilden einen Bestandteil des kulturellen Erbes. Für viele Untersuchungen ist jedoch eine Beschädigung des Objekts beispielsweise in Form einer Probenentnahme erforderlich, die Bewahrung des Fundes für die Wissenschaft ist damit nicht mehr gewährleistet. Mit der Röntgen-Mikrotomographie steht Archäologen und Vertretern verwandter Disziplinen seit einigen Jahren ein Verfahren zur Verfügung, das es ermöglicht, die Objekte zerstörungsfrei zu untersuchen.

Mit dieser Methode lassen sich Schriftrollen virtuell entrollen, bei verkohlten Hölzern ist die Holzart bestimmbar. Die Betrachtung von pflanzlichen Überresten und Insekten mit dem Mikro-CT bringt hingegen Aufschluss über deren Taxonomie.  Forscher lassen zudem Werkzeuge, Tonscherben, weitere Grabbeigaben oder Zähne mit dem Mikro-CT analysieren. An Knochenfunden etwa können Deformationen, Verletzungen oder auch Krankheiten ermittelt werden.

Das folgende Video zeigt den Scan des Schädels eines ausgewachsenen männlichen Individuums aus Thüringen, datiert in das spätere Mittelalter, ca. 13. Jahrhundert. Die Probe wurde uns von Mitarbeitern der Universität Jena zur Verfügung gestellt. Der Schädel ist ca. 20 x 20 cm groß, das Objekt wurde mit dem Multiscale Nano-CT SkyScan 2211 untersucht.

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Qualitätskontrolle von Gussteilen mittels Mikrotomographie

Die Qualitätsansprüche bei der Verarbeitung von Aluminium-Gussteilen sind sehr hoch. Gerade in der Automobil- und Luftfahrtindustrie müssen diese Teile überaus belastbar sein, Fehlverarbeitungen würden die Sicherheit und Langlebigkeit gefährden.

Für die Qualitätskontrolle in der Industrie hat sich in den letzten Jahren die Verwendung der Röntgen-Computertomographie bewährt. Diese wird zum Einen für die metrologische Untersuchung von Bauteilen eingesetzt: Innenliegende Geometrien können damit zerstörungsfrei geprüft und die Abmessungen der Bauteile kontrolliert werden.

Zum Anderen kommt die Mikrotomographie bei der Gefügeanalyse und der Identifizierung von Defekten zum Einsatz. Beispielsweise treten an Füge- oder Verbindungsstellen beim Laserschweißen oder auch bei der Montage von Bauteilen Fehler auf. Kälteverformungen können zu Poren und Rissen im Material führen, beim Gießen von Bauteilen können darüber hinaus Hohlräume, sogenannte Lunker, im Inneren entstehen.

Der folgende Film zeigt die 3D-Aufnahme eines Aluminium-Gussteils mittels eines SkyScan-Tischgerätes vom Typ 1173 mit einer Auflösung von 28 µm/voxel . Die Lunker, die sich beim Gießprozess dieses Bauteils gebildet haben, sind deutlich zu erkennen. Diese entstehen, wenn das Material beim Abkühlen nicht optimal nachfließen kann und dadurch die Hohlräume nicht ausreichend aufgefüllt werden. Die Folge sind Kerbwirkungen und dadurch die Porösität des Gussteils.

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Mikro-CT für zoologische Untersuchungen

Der Blick in das Innere eines Insektenschädels – was Zoologen früher nur durch eine histologische Untersuchung möglich war, lässt sich zeitgemäß anhand der Mikrotomographie mit vielfacher Vergrößerung und einer 3D-Ansicht bequem realisieren. Wir haben die hier dargestellte Probe in einem Mikro-CT vom Typ SkyScan 1272 mit einer Auflösung von 1 µm/voxel untersucht und den Innenschnitt der Kaumuskulatur visualisiert.

Es handelt sich um den Kopf einer Eintagsfliegen-Nymphe der Gattung Coloburiscus, den uns Mitarbeiter eines deutschen Naturkundemuseums zur Untersuchung übermittelt haben. Für die Bestimmung eines Objekts erstellen die Zoologen eine Taxonomie, indem sie das Tier nach bestimmten Kriterien klassifizieren und damit Übereinstimmungen und Unterscheidungsmerkmale ermitteln. In der Zoologie hat sich in den letzten Jahren das Verfahren der Mikrotomographie als Methode für die morphologische Charakterisierung von tierischen und pflanzlichen Proben bewährt.

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Fachtagung Röntgen-Mikrotomographie

Ein etabliertes Forum für Anwender auf dem Gebiet der Röntgen-Mikrotomographie ist das jährliche Volume Graphics User Meeting in Heidelberg. Wir sind heute mit einem SkyScan 1174 Mikro-CT vor Ort und hoffen auf viele interessante Gespräche. Unser Team freut sich auf Ihren Besuch!

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Revolutionäre Auflösung

Bruker microCT hat auf der WMIC 2016 das neue SkyScan 1276 in-vivo Mikro-CT vorgestellt. Das Gerät setzt Maßstäbe im Hinblick auf die räumliche Auflösung und die Scan-Geschwindigkeit.

  • schnellster Scan in 3.9 Sekunden
  • kleinste Voxelgröße 2.8 µm (isotropisch)
  • spiraler Scan-Modus ohne Ringartefakte

Das Instrument kann per Touchscreen bedient werden und bietet ein On-Screen-Dosimenter, damit die Strahlendosis für jedes Tier indiviuell überprüft werden kann. Aufgrund der hohen Auflösung ist der Scanner zudem hervorragend für in-vitro Proben einzusetzen.

Interesse geweckt? Sehen Sie sich das Produktvideo an und nehmen Sie mit uns Kontakt auf, wir beraten Sie gerne. Informationen zu weiteren SkyScan-Geräten finden Sie auf unserer Website.

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