Körperkreislauf
Pulsatile Systemkammer
Membrankammer für den Körperkreislauf; Volumen und Geometrie werden in Varianten untersucht.
Technische Details: Pulsatile Systemkammer →Präklinische Kunstherzforschung · Freiburg
Kompakte Kunstherzforschung für langlebige mechanische Kreislaufunterstützung.
Kanzler Biologicals untersucht ein kompaktes, pulsierendes Kunstherzkonzept mit hochzyklenfester Polymermembran, eigener Antriebsentwicklung, Unterstützung des Lungenkreislaufs und integrierter Fehlertoleranz.
Entwicklungsstatus: Nicht-klinische / Benchtop-Forschung. Kein zugelassenes Medizinprodukt.
KB / SystemarchitekturEntwicklungsstand
2 Kreisläufegetrennt versorgt und geregeltAktueller Stand
> 100 Mio.Lastwechsel: Membranziel sind mehrere hundert MillionenZielwert
MehrereAntriebsprinzipien im VergleichIn Untersuchung
HerzbeutelForm und Größe für die große Mehrheit der ErwachsenenZielwert
Der technische Ansatz
Zwei Kreisläufe. Getrennte Aufgaben.
Ein Kunstherz muss mehr als Blut bewegen. Körper- und Lungenkreislauf arbeiten mit sehr unterschiedlichen Drücken — eine einzige Pumpe für beide Aufgaben würde entweder die Lunge überlasten oder den Körper unterversorgen.
Die aktuelle Entwicklungsarchitektur kombiniert deshalb eine pulsatile Kammer für den Körperkreislauf mit einer kleineren Pulskammer und einer Dauerflusspumpe für den Lungenkreislauf. Blutraum und Antrieb bleiben durch die Membran getrennt. Neu ist die Kombination als Gesamtsystem.
Architektur
Als System entworfen, in Modulen untersucht.
Lungenkreislauf
Pulskammer + Dauerfluss
Kleine pulsatile Kammer plus Dauerflusspumpe für den Grundfluss.
Technische Details: Pulskammer + Dauerfluss →Werkstoffe
Hochzyklenfeste Membran
Roll-/Faltgeometrie, Vorspannung, Wandstärke und Mehrlagenaufbau — Ziel: mehrere hundert Millionen Lastwechsel.
Technische Details: Hochzyklenfeste Membran →Antrieb
Antriebe im Vergleich
Mehrere Antriebsprinzipien werden ausgelegt und unter gleichen Bedingungen am Prüfstand verglichen.
Technische Details: Antriebe im Vergleich →Redundanz
Fehlertoleranz
Getrennte Funktionspfade, damit ein einzelner Fehler nicht zum Totalausfall führt.
Technische Details: Fehlertoleranz →Prüfung
Dauerlauf & Versagensanalyse
Mehrplatz-Dauerlaufprüfstand, beschleunigte Prüfung und Frequenzvalidierung.
Technische Details: Dauerlauf & Versagensanalyse →Membranvorhaben
Sechs Arbeitspakete vom Probekörper zum Dauerlauf.
Das Membranvorhaben ist ein eigenständiges, dokumentiertes F&E-Vorhaben; die Pakete laufen teilweise parallel. Zielwerte sind keine Messergebnisse — jeder Wert auf dieser Website trägt einen Status.
Validierung ansehen →- 01Anforderungsanalyse und Membranauslegung
- 02Werkstoffauswahl, Membranguss und Probenherstellung
- 03CAD-Konstruktion, numerische FE-Simulation und Prototypenfertigung
- 04Funktionstests und iterative Geometrieanpassung
- 05Entwicklung des Mehrplatz-Dauerlaufprüfstands
- 06Dauerlauf-, Frequenzvalidierungs- und Versagensanalyse
Projektstand
Klar, was heute existiert.
Aktueller Stand
Konstruktion und Prüfstand
CAD-Stände, Konzeptrechnungen, gefertigte Module einer früheren Architekturstufe und ein Kreislaufprüfstand mit Druck-, Temperatur- und Laufzeitmessung.
Dauerlauf und Membranen
Aufbau des Mehrplatz-Dauerlaufprüfstands, danach Dauerlauf-, Frequenzvalidierungs- und Versagensanalyse der Membran. Parallel: Vergleich der Antriebsprinzipien.
Kein klinischer Anspruch
Keine Blutversuche, keine Implantation, keine Zulassung. Kein zugelassenes Medizinprodukt und keine medizinische Beratung.
Kooperation
Schwierige biomedizinische Probleme löst man gemeinsam.
Willkommen ist der fachliche Austausch mit Forschenden und Ingenieurinnen und Ingenieuren aus Membranwerkstoffen, Pumpenauslegung, Regelung, Elektrotechnik und Prüfstandstechnik — ausdrücklich auch mit begründetem Widerspruch.