Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Höhere Verschleißfestigkeit und verbesserte Biokompatibiltät medizinischer Implantate

12.10.2004


Von der Bayerischen Forschungsstiftung unterstütztes Entwicklungsprojekt verspricht auch sozioökonomische und ökologische Vorteile



Drei Jahre lang fördert die Bayerische Forschungsstiftung mit insgesamt 560.000 Euro ein vom Augsburger Lehrstuhl für Experimentalphysik IV federführend beantragtes Forschungsprojekt, das darauf zielt, die Biokompatibilität sowie die Verschleißfestigkeit medizinischer Implantate auf der Basis einer Titanlegierung am Beispiel einer neuentwickelten Kiefergesamtgelenk-Endoprothese zu verbessern und damit die Langzeitstabilität zu erhöhen. Projektpartner der Augsburger Materialwissenschaftler (Götz Thorwarth und Prof. Dr. Bernd Stritzker) sind das Münchner High-Tech Forschungszentrum am TUM-Klinikum Rechts der Isar (PD Dr. Dr. Robert Sader), die Augsburger AxynTeC Dünnschicht GmbH (Dr. Markus Kuhn) und die Peter Brehm Chirurgie-Mechanik GmbH in Weisendorf (Dr. Ulrich Holzwarth).



DLC-Gradientenschichten auf Titanendoprothesen

Konkret wird unter dem Projekttitel "DLC-Gradientenschichten auf Titanendoprothesen für den Kiefergelenkersatz" von den vier Partnern daran gearbeitet, mit Hilfe eines innovativen Hybridverfahrens - der Arc-Beschichtung mit Plasmaimmersions-Ionenunterstützung DLC (diamond like carbon = Diamantähnliche Kohlenstoff) - Gradientenschichten auf die Titan-Basiswerkstoffe medizinischer Implantate aufzubringen, um damit sowohl deren Verschleißfähigkeit als auch deren Biokompatibilität wesentlich zu steigern.

Die Schichtsysteme werden an der Universität Augsburg und bei der Firma AxynTeC entwickelt und hinsichtlich ihrer physikalischen und tribologischen Eigenschaften charakterisiert. Die elektrochemischen Eigenschaften dieser Schichtsysteme werden vom Klinikum Rechts der Isar und von der Firma Peter Brehm Chirurgie-Mechanik vor allem unter den Aspekten der Biomechanik und der Biokompatibilität durch in-vitro Tests bestimmt.

Potentielle Übertragung auf den gesamten Orthopädiebereich

Ein erfolgreicher Abschluss dieses "Kiefergelenk-Projekts" wird den Forschern die Möglichkeit eröffnen, das neue Produkt anschließend so zu modifizieren, dass es sich auch für den Einsatz bei anderen vergleichbaren medizinischen Anwendungen eignen wird. U. a. wird hier beispielsweise an die Rekonstruktion menschlicher Finger- und Zehengelenke gedacht, darüber hinaus liegt auch eine Übertragung der Ergebnisse auf den Orthopädiebereich im Bereich des Möglichen. Durch die direkte Projektbeteiligung zweier einschlägiger Firmen wird nach einem erfolgreichen Abschluss des Entwicklungsvorhabens auch der Transfer der neuen Endoprothesen in die industrielle Fertigung und damit die Markteinführung gewährleistet sein.

Kostenreduzierung und keine Umweltbelastung

Besonders betont wissen wollen die Projektpartner nicht zuletzt die sozioökonomischen und die ökologischen Aspekte des Projekts: Es ist zu erwarten, dass die optimierte Prozesstechnik aufgrund der geringen Verfahrenskosten und der Erhöhung der Biokompatibilität von Implantaten zu einer Reduzierung der Ausfallquote der Endoprothesen in der Einheilungsphase führen wird und damit natürlich auch zu einer signifikanten Kostenreduzierung. Unter ökologischen Gesichtspunkten schließlich hat das hier zum zuge kommende Beschichtungsverfahren den Vorteil, dass es sich bei ihm um einen rein physikalischen Prozess handelt, der keinerlei umweltbelastende Abfallprodukte verursacht."

Kontakt:

Prof. Dr. Bernd Stritzker
Institut für Physik, Universität Augsburg
Lehrstuhl für Experimentalphysik IV
86135 Augsburg
Telefon: 0821/598-3400
stritzker@physik.uni-augsburg.de

Klaus P. Prem | idw
Weitere Informationen:
http://www.physik.uni-augsburg.de/exp4

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Reize auf dem Weg ins Bewusstsein versickern
22.09.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Lebendiges Gewebe aus dem Drucker
22.09.2017 | Universitätsklinikum Freiburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie