Die Forschung im Labor Biomaterialien befasst sich mit der Untersuchung und Optimierung von Werkstoffen und Oberflächen für medizintechnische Anwendungen. Wir charakterisieren Materialien für Implantate, chirurgische Werkzeuge, usw.. Für Entwicklungs- und Prüfungsaufgaben steht eine große Bandbreite an Charakterisierungs- und Prüfungsmöglichkeiten zur Verfügung. Darüber hinaus bearbeitet das Labor Biomaterialien materialwissenschaftliche Fragestellungen nicht nur innerhalb der Medizintechnik.
- 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
Magnesium-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 des Universitätsklinikums Regensburg, werden Modelle von Dentalbrücken einschließlich der Zahnpfosten und Kiefer entwickelt. Die Modellierung dient als Grundlage für Brückenbruchtests und vergleichende Kautests.
Infiltration von Knorpel mit Hydrogel
In Zusammenarbeit mit Frau Prof. Grässel, Orthopädie des Universitätklinikums Regensburg, werden osteoarthritische Knorpel mit Hydrogelen infiltriert, um die mechanische Stabilität des Knorpelgewebes zu erhöhen.
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 mittels umweltfreundlicher Elektrolyte ist eine besondere Herausforderung und bildet einen Schwerpunkt im Labor.
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.