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Werkstoffverhalten in biologischer Umgebung
Dozent:
Prof. Lucio Colombi Ciacchi
In der Vorlesung "Werkstoffverhalten in biologischer Umgebung" werden
verschiedene Aspekte des mechanischen, chemischen und chemomechanischen Verhaltens von
Werkstoffen für den Einsatz in medizinischen und biotechnologischen Anwedungen behandelt.
Es werden die Grundlagen der Biomaterialwissenschaft sowie moderne
Methoden zur Untersuchung der Eigenschaften von Biowerkstoffen vorgestellt.
Die Vorlesung weist einen stark interdisziplinären Charakter auf und ist
für Studenten der Produktionstechnik, Materialwissenschaftliche Mineralogie sowie Chemie und Physik geeignet.
Inhalt:
1) Oberflächen und Grenzflächen
- Grundkonzepte der Oberflächenphysik und -chemie
- Molekulare Selbst-Assemblierung an Oberflächen in Vakuum
- Ionische Lösungen auf Festkörperoberflächen
- Oberflächenadhäsion von Biomolekülen aus der Lösung
2) Materialien im menschlichen Körper
- Bioverträglichkeit von Werkstoffen: Immunologie oder Oberflächenchemie?
- Die biologische Umgebung: Flüssigkeiten, Proteine, Zellen, Geweben
- Blutgerinnung und Zelladhäsion an Werkstoffoberflächen
- Implantate für den Knochen- und Gelenkersatz
3) Metallische Werkstoffe in der Medizintechnik
- Oxidation und Korrosion metallischer Werkstoffe
- Implantate für die Gefäßchirurgie
- Cochleaimplantate, Herzschrittmacher
- Biofilmbildung auf technischen Werkstoffen
- Biofouling und Biokorrosion
4) Kunststoffe, neue Materialien und Gesetze
- Kunststoffe in der Medizintechnik
- Implantate für die Augenheilkunde
- Bioresorbierbare Polymere
- Funktionelle organisch/anorganische Hybridmaterialien
- Normen und Gesetze für medizinische Produkte und Implantate
Termine: Mittwochs, 08:00-12:00 Uhr, ECO5 050.
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