生物医学研究および生産
- ステンレス鋼製構造により、クリーンな実験室および生物医学生産環境での使用がサポートされます。
- モジュール式の紡糸ノズルとコレクターにより、平面状、管状、多層状、および複雑な繊維構造に対応します。
- 連携された制御とパラメータ記録により、再現性のあるプロセス開発とスケールアップをサポートします。
生体医療向けエレクトロスピニング
TL-BM-400V
垂直型バイオメディカル・エレクトロスピニングプラットフォーム
ステンレス鋼製構造で、複数の高電圧電源、6つの独立した供給ライン、400 mmコレクター、および500 mm紡糸ノズル移動機能を備えています。お客様の用途に合わせてプロセスモジュールを構成してください。
ご希望のTL-BMプラットフォームを選択してください
サンプルの寸法、プロセスの組み合わせ、および生産規模を比較してください。
TL-BM-300
卓上型バイオメディカル・エレクトロスピニングプラットフォーム
最大300 × 300 mmの平板状膜と最大300 mmの管状膜に対応し、多層構造および多材料構造用のモジュールも用意されています。
TL-BM-400V
垂直型バイオメディカル・エレクトロスピニングプラットフォーム
ステンレス鋼製構造で、複数の高電圧電源、6つの独立した供給ライン、400 mmコレクター、および500 mm紡糸ノズル移動機能を備えています。お客様の用途に合わせてプロセスモジュールを構成してください。
TL-BM-500
統合型バイオメディカル・プロセスプラットフォーム
フラットおよび管状メンブレンに対応する最大500 mmの作業幅。研究、実験室での試作、およびパイロット生産向けのオープンなモジュラープラットフォームです。
TL-BM-700
バイオメディカル・メンブレン製造プラットフォーム
より大きなフラットおよび管状メンブレンに対応する最大700 mmの作業幅。連続生産および分解設置向けの構成が可能です。
TL-BM-C
カスタムバイオメディカル生産ライン
エレクトロスピニング、溶融エレクトロライティング、超音波スプレーを、連携した機器と中央集約型のプロセスデータで組み合わせます。
以下のモジュールでは、TL-BMシリーズの構成と拡張オプションについて説明します。紡糸ノズル、可動範囲、コレクター、およびプロセスモジュールは、選択したモデルに適合させる必要があります。これらがすべてのシステムで標準装備されているわけではありません。
TL-BM-400V · プラットフォームの機能
- 生物医学プロセス開発用のステンレス鋼製垂直プラットフォーム
- 複数の正/負高電圧構成と6つの独立したサーボ供給装置
- 400 mmのドラムおよびマンドレルの長さ。500 mmの紡糸ノズルキャリッジの移動距離。
- 紡糸ノズルは、方向転換する前に両方のコレクター端を通過します。
- 選択可能なコレクターによる平面、管状、および複合ファイバー構造の作製
- オプションの薬剤充填、超音波コーティング、溶融エレクトロライティング、および多層プロセスの組み合わせ
01
モデルと用途
生物医学分野への応用
- 神経修復：硬膜代替物、神経導管、脳脊髄液バリア、および神経足場。
- 生体障壁：非付着性メンブレン、誘導組織再生、および創傷隔離。
- 血管構造：グラフト、修復膜、およびステントコーティング。
- 組織修復：角膜、心膜、軟部組織、および骨膜。
- 消化器系および泌尿器系の修復：ヘルニア、膀胱、腸管メンブレン。
- 皮膚：創傷および瘢痕修復材料、ならびに組織工学用足場。
構成概要
以下に示すモジュール範囲は構成オプションです。最終仕様は、選択されたモデル、材料、およびプロセスについて合意されます。
| 項目 | 仕様 |
|---|---|
| 構造 | ステンレス鋼製垂直キャビネット |
| 高電圧電源の組み合わせ | 3正、または2正+ 1負；拡張可能 |
| 供給電圧定格 | 30–50 kV |
| 独立供給チャネル | 6サーボ駆動チャネル；8–10まで拡張可能 |
| メインドラムの長さ/直径 | 400 mm / Ø100 mm |
| マンドレルの長さ/直径 | 400 mm / Ø1–30 mm |
| 紡糸ノズルのX軸移動 | 500 mm |
| 紡糸ノズルの横移動速度 | 1–40 mm/s |
| メインドラムの速度/精度 | 1–1000 rpm / ±1 rpm |
| タッチスクリーン | 10″ |
| 標準チャンバーヒーター | 室温から45°C |
| 標準除湿機能 | 約 30% RH |
02
供給および環境
複数の高電圧電源
- 正電源を3つ、または正電源2つと負電源1つを組み合わせて複合極性プロセスで使用してください。追加の電源も統合可能です。正負の電源は 30–50 kV の定格で提供され、各範囲はプロセスに合わせて選択されます。電圧監視および自動補償機能により、出力の安定性がサポートされます。
集中型タッチスクリーン制御
- 10インチのタッチスクリーンと物理的なショートカットボタンにより、高電圧出力、シリンジポンプ、紡糸ノズルの移動、およびコレクターの回転を連携制御します。運転パラメータを記録できます。レシピシーケンシングとデータエクスポートはカスタマイズ可能です。
6系統の独立したサーボ駆動供給
- 各チャネルは独立してプランジャー速度を調整できます。高推力サーボドライブには高電圧絶縁機能が組み込まれています。内部または外部のシリンジポンプを使用することで、材料成分やプロセスに合わせて供給チャネルを8–10チャネルまで拡張できます。
外部高容量シリンジポンプ
- より高い供給能力により、長時間連続運転やパイロットスケールまたは生産スケールでの運用をサポートします。
- 連携されたチャネルと柔軟な外部設置により、プロセスおよび利用可能なスペースに適応します。
プログラマブルシリンジポンプ
- 流量範囲：0.01–99.9 mL/h。
- 10 mLおよび20 mLシリンジ；50 mLおよびその他のサイズも設定可能。
- 99の流量ステップと、99の個別に命名されたプログラム。
- 複雑な供給シーケンスに対応する7インチタッチスクリーン。
温度、湿度、および気流
- 標準除湿機能は約30% RHに達します。粉塵のない加熱機能は、周囲温度から45°Cまで調整可能です。オプションの強化除湿機能は20% RHに達し、オプションのミストフリー蒸発加湿機能は50–80% RHの範囲をカバーします。吸気および排気の配置は、システムの構成に従います。性能は、設置場所の条件およびプロセス負荷によって異なります。
防塵加熱
- 室温から約45°Cまで連続的に調整可能です。
- 外部熱源により、静電場を乱すことなくチャンバーの均一な加熱をサポートします。
- 追加ゾーンで紡糸ノズルとコレクターの温度を制御できます。
加熱式回転コレクター
- オプションの独立加熱機能：マンドレルは最大約60°C、ドラムは最大約140°C。
- 低揮発性溶剤、特殊材料、および加熱コレクタープロセスに対応する加熱機能を選択してください。
03
紡糸ノズルとモーション
モジュール式紡糸ノズルプラットフォーム
- デュアル材料供給のための並列およびサイドバイサイドヘッド。
- 多層ファイバー用の同軸および三軸ヘッド。
- 2チャネルまたは3チャネルのシーアイランド構成。
- 近接場溶液ライティングおよび溶融エレクトロライティング。
- V字型、線形、円形、およびマトリックス配列。
- オプションのガスアシスト、遠心、および超音波モジュール。
低流量紡糸ノズル
- シリンジから針への直接接続により、チューブを不要にし、材料の使用量を削減します。
- 試験では0.5 mLの溶液を使用できます。
- オプション構成により、2–4の低流量紡糸ノズルを同時にサポートします。
同軸紡糸ノズル
- 同心円状の内側と外側の針がコアシェルファイバーを形成します。
- 交換可能なサイズと独立して取り外し可能なニードルにより、交換が簡素化されます。
- 接続はガスアシスト用に構成できます。
円形および配列同軸紡糸ノズル
- 並列同軸ジェットにより、コアシェル繊維の出力が増加します。
- 円形またはマトリックス配置、および針の間隔は、出力と電場の相互作用に応じて選択されます。
- パイロットスケールへの拡張および連続複合繊維生産に適しています。
三重同軸紡糸ノズル
- 独立して供給される3つの同心円チャネルが、多層ファイバーを形成します。
- モジュール式のニードル組み合わせにより、異なるコアとシェルの寸法に対応します。
- 多層ドラッグデリバリーおよび機能性繊維の研究に適しています。
Vアレイ多針紡糸ノズル
- 調整可能な紡糸ノズルの角度と間隔により、並列マルチジェット操作をサポートします。
- 両側面にそれぞれ異なる正の高電圧設定を適用できます。
- 共役および複合スプレー/スピニング構成は、選択された供給装置とモジュールによって決まります。
共役エレクトロスピニング
- 正極および負極ジェットを併用し、特殊な繊維構造と二材料紡糸を実現します。
- 連携された極性制御により、電荷の蓄積とスピナーネット間の相互作用を管理しやすくなります。
海島型紡糸ノズル
- 2チャネルおよび3チャネル設計により、独立して制御された材料供給が可能です。
- 選択したチャネル配置により、シーアイランド型、ケーブル型、その他の多成分ファイバー断面を生成できます。
線形、円形、およびマトリックス配列
- 1入口/N出口、またはN入口/N出口の供給構成。
- ラボ、パイロット生産、または連続生産の要件に応じて、スピナーネットの数、間隔、および配置をカスタマイズできます。
自動ニードル洗浄
- システムを停止せずに、紡糸中に針を洗浄します。
- 溶媒の揮発性に応じて洗浄頻度を調整します。
- 往復運動と洗浄機能を組み合わせ、揮発性溶剤を用いた長時間の連続運転を実現します。
500 mm の移動範囲（400 mm コレクター用）
- ドラムとマンドレルの長さは400 mmです。紡糸ノズルキャリッジは500 mm移動するため、紡糸ノズルは反転する前にコレクターの端を越えて通過します。電動X軸横移動は1–40 mm/sで動作します。Y軸およびZ軸の位置は、目盛り付きの手動調整で設定します。追加の軸やプログラマブルなツールパスもカスタマイズ可能です。
04
ファイバー集積
ファイバー収集システム
- 平坦または管状のメンブレン、配向ファイバー、マイクロフィラメント、糸、および厚手の多孔質マット用のコレクターを選択できます。
- 連続ウェブ、パターン堆積、および多層3D構造には、対応する収集モジュールと運動モジュールが必要です。
400 mmドラムおよびマンドレル
- メインドラムはØ100 × 400 mmで、1–1000 rpmの回転と±1 rpmの速度精度を備えています。マンドレルは長さ400 mm、直径1–30 mmで、中空管状メンブレンの製造に適しています。別売りの高速ドラムオプションはØ100 × 300 mm、1–5000 rpm、±1 rpmです。カスタム寸法および加熱機能もご提供可能です。
回転ディスクコレクター
- ディスク径 Ø140 mm; 1–5000 rpm, ±1 rpm。整列したファイバーリボンのためのエッジプロファイルを選択してください。
高度に配向したファイバーコレクター
- 約1–5000 rpmの高速回転により、幅広の揃ったメンブレンおよび繊維束の形成をサポートします。
- コレクターの形状は、試料の寸法に応じて選択されます。
回転マンドレルコレクター
- 400 mmのマンドレルの長さ（Ø1～30 mm）。中空チューブ状メンブレン用。マンドレルの寸法は対象のサンプルに合わせてください。
平行電極ケージコレクター
- Ø110 × 400 mm平行電極ケージ、1–150 rpm。低速コレクタは、配向性多孔質ファイバーの形成をサポートします。
協調X–Yモーション
- オプションのX–Yステージ：200 × 200 mmの移動量、0–30 mm/sおよび<50 μmの位置決め繰り返し精度。CADおよびプログラム入力によりツールパスを定義します。
05
オプションプロセス
特化型プロセスモジュール
- 真空保持、加熱式紡糸ノズル、UV硬化、顕微鏡観察、電荷中和、および特殊コレクターでプラットフォームを拡張できます。
- 必要に応じて、エレクトロスピニングを溶融エレクトロライティング、超音波スプレー、液体浴コレクション、または連続巻き取りと組み合わせます。
回転真空チャック
- 1–6インチウェハー、ガラス、PET、PI、および金属箔に対応。
- 2つの真空チャネルにより、独立した保持力の調整が可能です。
- 微細な水平調整と回転調整により、基板の位置決めをサポートします。
加熱式紡糸ノズル
- 室温から150°C、正の高電圧≤25 kVで、5 mLガラスシリンジに対応。
- 熱支援エレクトロスピニング、および対応材料を用いたマイクロ／ナノスケールライティングに適しています。
螺旋状ナノファイバー糸コレクター
- 螺旋状の引き抜きにより、ファイバーが連続的に集束・整列します。
- 交換可能なコア材料により、コアの有無を問わない糸に対応します。
- プロセス設定は、連続的な多孔質3Dファイバーの形成もサポートします。
螺旋状厚マットコレクター
- 連続堆積により、厚い多孔質の3Dファイバーマットが形成されます。
- 運転時間とプロセス設定により、相互に連結したファイバーネットワークを維持しつつ、厚さを制御できます。
マイクロフィラメントへのナノファイバーコーティング
- デュアルモーターが直径約10–1000 μmのフィラメントを回転させます。
- 約1–5000 rpmの回転により、フィラメント表面へのナノファイバーコーティングがサポートされます。
ガスアシストエレクトロスピニング
- 気流と電場が連携し、浮き上がったマット、綿のような3D構造、および短繊維を形成します。
- 出力と形態は、ポリマー溶液およびプロセス設定によって決まります。
連続ロール・ツー・ロール集積
- 250 mm 集積幅、1–40 mm/s ウェブ速度、および50–100 m メンブレン長は、基板、厚さ、巻取り条件によって異なります。カスタムの集積幅も可能です。
プロセス中のUV硬化
- サンプルを移動させることなく、堆積した材料をその場で硬化させます。
- このモジュールは、エレクトロスピニングおよびマイクロ/ナノスケールライティングプラットフォームと統合されます。
遠心エレクトロスピニング
- 遠心力と電場を組み合わせて、対応する溶液または溶融体からより高スループットのファイバー形成を実現します。
- 代表的な紡糸ディスクの直径：約650 mm。統合には、適切なサイズのプラットフォームが必要です。
回転式フラットプレートコレクター
- サーボ回転：約1–5000 rpm。
- 代表的なプレート：約80 × 80 × 0.5 mm。
- ランダム、部分的に整列、または高度に整列した構造に対応する堆積条件を選択してください。
顕微鏡イメージング
- 顕微鏡と産業用カメラが、液滴、ジェット、およびテイラーコーンをリアルタイムで観察します。
- 針に対する安定した位置決めにより、プロセスの観察と調整がサポートされます。
イオン化エアブロワー
- 蓄積された電荷を中和し、繊維の付着や飛散繊維を低減します。
- 電荷管理と補助気流により、より均一な堆積をサポートします。結果はプロセス条件に依存します。
06
安全性およびカスタマイズ
保護機能
- 緊急停止およびドアインターロックにより、必要に応じて高電圧出力をシャットダウンします。各電源は、過電圧、過電流、アーク、および短絡保護を提供します。多点接地により、キャビネット、高電圧電源、シリンジポンプ、およびコレクターが接続されます。
再現性とトレーサビリティを備えたプロセス
- クリーンな構造、安定した高電圧、およびモジュール式の変更により、生物医用プロセスの開発をサポートします。
- パラメータロギングとデータ管理により、プロセスが記録されます。
- 接地、絶縁、およびインターロックは、システムの安全設計の一部を構成します。
お客様の用途に合わせて構成する
- 材料システム、目標とするファイバー構造、およびプロセスルートから開始してください。
- 紡糸ノズル、コレクター、モーション制御、および環境制御を、それらの要件に適合させてください。
- 実験室での作業または生産向けに、自動化、データ管理、および設置インターフェースを指定してください。
製作したいものをお聞かせください。
お客様の材料、目標構造、サンプルサイズをお知らせください。最適なプラットフォームと構成についてご相談に応じます。