Dr.-Ing. Thilo Viereck

Magnetische Pinzetten ermöglichen die kontaktlose Manipulation magnetischer Partikel mithilfe gezielt erzeugter Magnetfelder. Ein erster experimenteller Prototyp des Magnetfeldsystems wurde bereits aufgebaut.

In dieser Arbeit soll das System weiterentwickelt werden, sodass magnetische Partikel unter dem Mikroskop automatisiert entlang definierter Trajektorien bewegt werden können – zum Beispiel wie PacMan durch ein Labyrinth. Dazu werden der bestehende Aufbau optimiert und eine geeignete Software zur Ansteuerung und Bahnplanung entwickelt.

Vorkenntnisse: keine

Stichworte: Magnetische Pinzette, Mikroskopie, Programmieren

Für erste Tierexperimente an der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) mit einem bei uns entwickelten Magnetic Particle Imaging (MPI)-System soll ein bereits vorhandener Prototyp einer 3D-gedruckten Tierhalterung weiterentwickelt werden.

Ziel ist eine zuverlässige und reproduzierbare Positionierung narkotisierter Mäuse im MPI-System. Zusätzlich soll nach Möglichkeit mindestens ein Vitalparameter, z.B. Atmung, Temperatur oder EKG, erfasst werden.

Die Arbeit verbindet Konstruktion, 3D-Druck, Sensorik und medizinische Bildgebung. Umfang und Schwerpunkt können flexibel an eine Bachelor- oder Masterarbeit angepasst werden.

Vorkenntnisse: CAD, 3D-Druck, Elektronik

Stichworte: Elektronik, CAD / 3D-Druck, Kleintier-Bildgebung

Wie verändert eine gewebeähnliche Umgebung das Verhalten magnetischer Nanopartikel? Magnetische Nanopartikel (MNP) sind für zahlreiche biomedizinische Anwendungen von Interesse. In dieser Arbeit soll untersucht werden, wie viskoelastische Medien, wie sie beispielsweise in Zellumgebungen oder Gewebe vorkommen, die Partikeldynamik beeinflussen. Dazu werden die MNP mittels Magnetic Particle Spectroscopy (MPS) charakterisiert und die Messungen mit Fokker-Planck-Simulationen verglichen. Perspektivisch soll der Einfluss dieser Umgebung auf die MPI-Bildgebung untersucht werden.

Vorkenntnisse: Keine

Stichworte: Magnetische Nanopartikel, MPS, visko-elastische Medien, Fokker-Planck-Simulation

Eine magnetische Pinzette dient der kontaktlosen Manipulation von magnetischen Partikeln durch Magnetfelder. In einer früheren Masterarbeit wurde ein experimenteller Prototyp eines Magnetfeldsystems aufgebaut. Jetzt sollen die Partikel im Mikroskop auf definierten Pfaden bewegt werden (PacMan im Labyrinth). Dazu muss der Aufbau an einigen Stellen verbessert werden und eine entsprechende Ansteuerung in Software realisiert werden. Die Zielstellung der Arbeit ist in weitem Bereich als Bachelor- oder Masterarbeit anpassbar.

Vorkenntnisse: Keine

Stichworte: Magnetische Pinzette, Mikroskopie, Programmieren