Forschung

Das Labor Biomaterialien bietet im Labor I211 Versuchsstände, um das elektrochemische Korrosionsverhalten zu messen sowie Immersions- und Bioaktivitätstests durchzuführen. Ein Inkubator, in dem neben der Temperatur auch die Atmosphäre eingestellt werden kann, wurde im Labor I208 aufgestellt. Das Benetzungsverhalten von Materialienoberflächen für die Medizintechnik können mit einem Kontaktwinkelmessgerät untersucht werden. Weitere Untersuchungen werden in Zusammenarbeit mit dem RCBE im Labor C102 mittels Laserscanning Mikroskop und mikro-CT durchgeführt, um Oberflächenmodifikationen sowie fortschreitende Korrosion zu beobachten und zu charakterisieren. Die Metallographie und Mikroskopie im Labor C102 ist dem Labor Biomaterialien angeschlossen und kann für die Präparation der Proben genutzt werden.

Oberflächen von Implantatmaterialien können mit einem Kontaktwinkelmessgerät untersucht werden. Weitere Untersuchungen  werden in Zusammenarbeit mit dem RCBE im Labor C102 mittels Laserscanning Mikroskop und mikro-CT durchgeführt, um Oberflächenmodifikationen sowie fortschreitende Korrosion zu beobachten und zu charakterisieren. Die Metallographie bei Prof. Hammer im Labor C102 kann nach Absprache für die Präparation der Proben genutzt werden.

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.

Elektrolytisches Polieren

ist ein bekanntes Verfahren, um komplexe Bauteile zu polieren. Dabei verändern sich die Oberflächen- und Korrosionseigenschaften sowie Keimanhaftung. In Zusammenarbeit mit Prof. Noster und Prof. Schratzenstaller wurde ein Versuchstand errichtet, um 316L Proben zu bearbeiten. Danach 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.