Für die Aufreinigung von makromolekularen Bioprodukten mit hoher Wertschöpfung, insbesondere Proteine, sind präparative Chromatographieverfahren das Mittel der Wahl. Allerdings mangelt es dafür an robusten Packmethoden, und oft zeigen sie während des Betriebs eine unzureichende Stabilität. Das liegt daran, dass hydrodynamische Vorgänge während des Packens und des Langzeitbetriebs nicht berücksichtigt werden. In einem Vorhaben der industriellen Gemeinschaftsforschung wollen Wissenschaftler der TUM deshalb verbesserte Packmethoden entwickeln, damit die eingesetzten Medien über lange Zeiträume stabil bleiben. Während des Packvorgangs und des Dauerbetriebs soll dafür Ultraschall eingesetzt werden. Frequenzmodulierte, nicht-kavitierende, überlagerte Ultraschallwellen führen zu einer oszillierenden Bewegung der Chromatographiepartikel, wodurch interpartikuläre Hohlräume minimiert werden – die Packung erfolgt gleichmäßig und nahezu lückenlos. Durch das homogenere Chromatographiebett erhöht sich unter anderem die Standzeit. Chromatographieanlagen werden häufig von KMU betrieben, die Auftragshersteller für die Pharma- und Chemieindustrie sind. Verbesserte Chromatographieverfahren haben für diese KMU eine hohe wirtschaftliche Bedeutung, da durch die Implementierung von neuen Konzepten deutliche Kosteneinsparungen zu erwarten sind. Hierdurch kann ein signifikanter Wettbewerbsvorteil entstehen.

IGF-Vorhaben: 18146 Packen von Chromatographiesäulen