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Forschung und Entwicklung
von Patricia Männel
Forschungsprojekt >KryoSupraStore<
Seit 01.09.2018 bearbeiten wir in unserem Haus das Forschungsvorhaben KryoSupraStore.
Das Projekt hat das Ziel der Entwicklung einer kryogenen Lagereinheit für humanbiologisches Material unter Nutzung von verschleißfreien supraleitenden Lagern innerhalb des tiefkalten Bereichs.
Gefördert wird das Projekt mit Fördermitteln aus dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE).
Ein wesentliches Ziel des Projektes war ein innovativer Lösungsansatz auf der Basis supraleitender Magnetlager, der die Entwicklung einer verschleißfreien, thermisch entkoppelten Mehrachs – Handlingeinheit zur Manipulation von Proben in tiefkalter Umgebung beinhaltet. Hierfür wurde die auf der berührungslosen, durch geschlossene Systemgrenzen greifenden Kraftwirkung supraleitender Magnetlager genutzt, die eine eigenstabile Schwebelagerung ohne Entstehung von Abrieb und Kontamination darstellt. Für die notwendige Kühlung der verwendeten Hochtemperatur-Supraleiter wird die im System vorhandene Stickstoffkühlung vorteilhaft genutzt.
Es wurde ein System von supraleitenden Magnetlagern für die Steuerung und Führung einer Vorrichtung zur Entnahme einzelner, bei tiefen Temperaturen gelagerter Trays entwickelt. Es besteht aus einer Anordnung von NdFeB-Magneten im zentralen warmen Bereich und einer Lagerschale aus supraleitenden YBCO-Massivproben im mit flüssigem Stickstoff gefüllten LN2-Kryobehälter. Das Lagersystem ermöglicht eine berührungslose Kraftübertragung zwischen Magneten und Supraleitern durch die Vakuumisolation hindurch. Auf diese Weise kann der mit den Supraleitern verbundene Greifer mit dem Tablar sowohl in vertikaler und horizontaler Richtung bewegt, als auch um die zentrale vertikale Achse gedreht werden.
