Mikro- och nanosystem
Med hjälp av mikro- och nanoelektromekaniska system (MEMS) görs stora landvinningar inom bland annat medicin, bioteknologi, optik och radiofrekvensteknik. KTH MST är den största MEMS-gruppen i Sverige, och vår forskning är av världsklass.
Tekniken gör det möjligt att bygga komponenter och system i storleksordningen från en millimeter till nanonivå. Dessa återfinns sedan i exempelvis medicinska apparater och mobil teknologi, där det är helt avgörande att bygga in komplexa funktioner på liten yta. Med hjälp av mikroskalan får man bättre prestanda, och kan göra saker som inte skulle vara möjliga på makronivå. Genom att man använder mindre material blir det också mer kostnadseffektivt. På KTH MST har forskarna utvecklat komponenter som sedan använts i medicinska implantat och sensorer, mikrosystem för energiomvandling samt mikrokomponenter för trådlös kommunikation.
Exempel på forskning
-
Minimal medicinsk teknik. Inom det medicinska området är det viktigt att tekniken stör patienten så lite som möjligt. Här talar forskarna om minimal-invasiv teknik, vilket bland annat betyder att man utvecklar så små komponenter som möjligt. Komponenterna används till exempel i en blodtryckssensor på en kateter som förs in i och mäter blodtrycket i hjärtats kranskärl under operation. Tack vare mikrosystemtekniken går en kranskärlsoperation i dag att göra på en timme. Ett annat exempel är smarta plåster, där ett mikronålssystem på kommando pressar in ett läkemedel i huden utan att det gör ont.
- Astmamätare. Genom att mäta kvävemängden i utandningsluften får man en indikation på tillståndet hos en astmapatient. De data man får fram ger ledning för medicinering av patienten. KTH MST utvecklar en kvävemolekylsensor för astmadetektion som gör det möjligt att gå från dagens stora system till ett handburet system. Sensorn är ett exempel på lab-on-chip, det vill säga ett litet laboratorium på ett enda centimeterstort chip.
-
Biosensorer för smittbärare som virus och bakterier känner igen och mäter olika infektionssubstanser. KTH MST har arbetat tillsammans med KI för att ta fram en sensor som kan fånga upp partiklar från luften och på så sätt se om ett rum är smittat av något, exempelvis vinterkräksjukan, som är ett problem i miljöer där många människor rör sig. Sensorn kan också användas för att fånga upp partiklar från en patients utandningsluft och, genom det, se om patienten bär på viruset eller ej.
Samarbeten/projekt i området
KTH Medicinplattformen Life Science Technology
Industrisamarbete med flera internationella företag inom medicin, bioteknik och telekom.
Samarbete med Karolinska Institutet, KI.
EU-projekt, till exempel:
ERC xMEMs
ERC M&M’s
IMI Rapp-ID
FP7 NEMIAC
FP7 ROUTINE
Kontaktperson
Göran Stemme
Professor och avdelningschef Mikrosystemteknik
stemme@kth.se
070-581 09 31
