Medizintechnik-Simulation für Innovation

Durch den Einsatz von COMSOL Multiphysics® für die biomedizinische Simulation können Ingenieure und Wissenschaftler Designs und Prozesse virtuell erstellen und testen und dabei alle Faktoren berücksichtigen, die sich auf die Sicherheit und die Wirksamkeit von medizinischen Geräten und Behandlungen auswirken. Dadurch können die Entwicklungs- und Zulassungsprozesse für neue und bessere Produkte optimiert und gleichzeitig die Kosten und der Bedarf an in vitro und in vivo Tests reduziert werden.

Reale biomedizinische Simulationsbeispiele

Die Benutzeroberfläche der COMSOL Multiphysics® Software ist immer gleich, unabhängig von der technischen Anwendung und den physikalischen Phänomenen, die Sie simulieren. Für die Medizintechnik-Simulation bieten Add-On-Produkte spezielle Funktionen, Multiphysik-Interfaces und Kopplungen für Strömung, Wärmetransport, Strukturmechanik, Elektromagnetik und andere physikalische Phänomene, die bei der Modellierung der Komplexität des menschlichen Körpers und biomedizinischer Anwendungen eine Rolle spielen.

Linksventrikuläre Unterstützungssysteme

Das Modell eines magnetisch gelagerten Rotors zeigt die Richtung des Magnetfelds im Rotor mit kleinen Pfeilen und die Stärke des Magnetfelds im Rotor und Stator in einer Regenbogenfarbskala.

Abbott entwirft ein lebenserhaltendes linksventrikuläres Unterstützungssystem (LVAD) mithilfe der Multiphysik-Simulation.

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Lab-on-a-Chip-Systeme

Ein Plot der thermischen Verteilung der Reaktionsstelle eines Silizium-MEMS-Chips, der für die DNA-Synthese verwendet wird, zeigt eine rote, zitronenförmige Wärmekonzentration, die nach außen hin in der Regenbogenfarbskala abnimmt.

Evonetix nutzt Simulationen, um einen MEMS-Chip für die On-Demand-DNA-Synthese zu entwickeln.

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MRT-Sicherheit

3 nebeneinander dargestellte Simulationen zum Vergleich der HF-Erwärmung in einem MRT-System mit offenem und geschlossenem Tunnel.

Das MED Institute modelliert Hochfrequenzerwärmung für die MRT-Sicherheit von implantierten medizinischen Geräten.

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Wirksamkeit und Sicherheit von Medikamenten

Ein Screenshot zeigt Eingabefelder und Ergebnisplots in der Benutzeroberfläche einer Simulations-App, die von Amgen entwickelt wurde, um festzustellen, ob die Konzentration von Ethylenoxid in einem Behälter hoch genug ist, um die Sterilisationsstandards zu erfüllen.

Amgen setzt maßgeschneiderte Simulations-Apps ein, um seine Prozessentwicklung, seinen Betrieb und seine Forschung und Entwicklung mit Modellierungserkenntnissen zu verbessern.

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