Forschung

Die Forschung im Labor Biomaterialien befasst sich mit der Untersuchung und Optimierung von Werkstoffen und Oberflächen für medizintechnische Anwendungen. Wir charakterisieren Biomaterialien für Implantate, chirurgische Werkzeuge, usw. Für Entwicklungs- und Prüfungsaufgaben steht eine große Bandbreite an Charakterisierungs- und Prüfungsmöglichkeiten zur Verfügung.

  • Probenpräparation, Metallographie
  • Licht- und Elektronenmikroskopie
  • Topografische Analyse
  • Strukturelle, metallografische Gefügeanalyse
  • Härte- und Rauheitsmessungen
  • Chemische Analyse
  • Elektrochemisches Korrosionsverhalten
  • Immersions- und Bioaktivitätstests in Inkubatoren
  • Untersuchungen des Benetzungsverhalten

Klassische elektrochemische Messzelle

Aktuelle Forschungsaktivitäten

Mg-Werkstoffe

sind vielversprechende Werkstoffe für den Einsatz als medizinische temporäre Implantatmaterialien. Zentrale Herausforderung ist die Kontrolle des Degradations- bzw. Korrosionsverhaltens. Fokus sind zum einen Untersuchungen des Degradationsverhaltens von Barrieremembranen. Zum anderen wird die mechanische Beanspruchung in Kombination mit der Einwirkung des korrosiven Mediums an verschiedenen Mg Werkstoffen sowie möglichen Implantaten studiert.

Bioaktivität einer Probe aus Mg-Legierung WE43, dargestellt am Laser-Scanning Mikroskop

mikro-CT Aufnahme eines Zahnstumpfes

Modell Dentalbrücke

In Zusammenarbeit mit Prof. Rosentritt, Zahnklinik Uniklinik Regensburg, werden Modelle von Dentalbrücken einschließlich der Zahnpfosten und Kiefer entwickelt, die als Grundlage für Brückenbruchtests und vergleichende Kautests eingesetzt werden. Versuche werden zum Teil in den Laboren der Zahnklinik durchgeführt.

Infiltration von Knorpel mit Hydrogel

In Zusammenarbeit mit Frau Prof. Grässel, Orthopädie Uniklinik Regensburg, werden osteoarthritische Knorpel mit Hydrogelen infiltriert, um die mechanische Stabilität des Knorpelgewebes zu erhöhen. Versuche werden zum Teil in den Laboren im Biopark durchgeführt.

Fluoreszenzmikroskopische Aufnahme

Elektrolytisches Polieren

ist ein bekanntes Verfahren, um komplexe Bauteile zu polieren. Dabei verändern sich die Oberflächen- und Korrosionseigenschaften sowie Keimanhaftung. Nach dem Elektropolieren werden die veränderten Oberflächeneigenschaften untersucht und charakterisiert. Elektropolitur von Magnesiummaterialien ist in Arbeit.

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer Oberfläche nach der Laserbearbeitung

Laserbearbeitung

erfolgt in Zusammenarbeit mit Prof. Christiansen, Institut INAM, Forchheim. Die Oberflächen verschiedener Materialien werden mit einem Ultrakurzpulslaser (ps und ns) bearbeitet und danach charakterisiert. Mikroskopie- und Korrosionsuntersuchungen zeigen die Veränderungen und Einsatzfähigkeit dieser Bearbeitung z.B. für Implantatmarkierungen.