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Medizintechnik

Die Arbeitsgruppe entwickelt nicht nur Terahertz-Messsysteme sondern hat ihre Fähigkeiten im Gerätebau auch in anderen Bereichen unter Beweis gestellt. Im Projekt „Ansprakon“ hat sie einfache Geräte entwickelt, die Blinden und Sehbehinderten den Alltag erleichtern sollen. Viele Haushaltsgeräte besitzen Displays. Die Ansprakon-Geräte erkennen mit einer Kamera die auf den Displays angezeigten Werte und machen sie per Sprachausgabe hörbar.

Von besonderer Dynamik war das „breathing project“ gekennzeichnet. Zu Beginn der COVID-Pandemie hat die Arbeitsgruppe zusammen mit hochmotivierten Menschen aus anderen Bereichen in einer extrem kurzen Zeit Behelfs-Beatmungsgeräte entwickelt. Zwar haben diese Geräte keine Sonderzulassung erhalten, weil es zu keinem Zeitpunkt eine Notlage in Deutschland gegeben hat, aber sie hätten in kurzer Zeit in großer Stückzahl produziert werden können. Diese Entwicklungen sind inzwischen publiziert:

  • E. Castro-Camus et al., Simple ventilators for emergency use based on Bag-Valve pressing systems: Lessons learned and future steps, Appl. Sci. 10, 7229 (2020)
  • J. Nguyen et al., Repurposing CPAP machines as stripped-down ventilators, Scientific Reports 11, 12204 (2021)
Foto: Prof. Martin Koch

Abb. 1: Unser Gerät, welches ein sogenanntes CPAP-Gerät so erweitert, dass ein Behelfs-Beatmungsgerät entsteht.

Die Arbeitsgruppe möchte in Zukunft umfangreichere Aktivitäten im Bereich Medizintechnik entwickeln. Diese Arbeiten fallen natürlich weniger in den Bereich physikalische Grundlagenforschung sondern eher in die Bereiche Elektrotechnik und Maschinenbau.

Eine Richtung wird voraussichtlich ein Frühscreeing des diabetischen Fußsyndroms mittels bildgebender Terahertz-Spektroskopie sein. Das Syndrom führt in etwa 15 % der Fälle zu Geschwüren und bei etwa 2,5 % der Diabetiker zu einer Amputation. Derzeit gibt es keine objektive Methode zur Erkennung des diabetischen Fußsyndroms in seinen frühen Stadien. Die Arbeiten werden in enger Zusammenarbeit mit unserem Gastprofessor Dr. Enrique Castro-Camus durchgeführt, der bereits vielversprechende Untersuchungen zu dieser Thematik durchgeführt hat (G. G. Hernandez-Cardoso et al., Scientific Reports 7, 42124 (2017).)

Zudem denkt die Arbeitsgruppe darüber nach, sehr preisgünstige Messsysteme zu entwickeln, welches die Aerosolkonzentration in Räumen überwachen können.