Conrad Naber Endowed Chair
Hybrid Materials Interfaces
Grenzflächen in der Bio-Nano-Werkstofftechnik

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.