Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Toolbox aus hydrogelbasierten Beschichtungen und Strukturierungstechniken für 3D-Biointerfaces

14.09.2016

BASIS® (Bioanalytics and Surfaces for Integration in Systems) ist ein Bündnis aus Unternehmen und Forschungseinrichtungen in Thüringen, in dessen Fokus neue Produkte mit bisher nicht realisierbaren Produkteigenschaften für die Zielmärkte Messtechnik für biologische Systeme, die mobile Analytik und Implantologie stehen.

In Jena trafen sich die Partner zum finalen Workshop und präsentierten Ergebnisse und Ideen, die nun reif sind für die praktische Anwendung. Im Mittelpunkt steht dabei eine Toolbox aus Hydrogelen, die für bioaktive Beschichtungen sowie Passivierungs-, Strukturierungs- und Funktionalisierungs-techniken für 3D-Biointerfaces als gemeinsame industrielle Technologieplattform entlang der Wertschöpfungskette entwickelt wurden.


Anwendung der Toolbox


2PP-generierte Implantate bestehend aus photosensitiven Polymeren

Die entstandene Toolbox umfasst eine virtuelle Material-, Technologie- und Testplattform, wobei es einzigartig ist, dass Elemente einer materialtechnischen Technologieplattform in Kombination mit Elementen einer verfahrenstechnischen Technologieplattform äußerst effektiv die gewünschten Struktur-Eigenschafts-Beziehungen generieren können.

Die bestehende Verfügbarkeit 3D-strukturierter Hydrogele wird nun nicht nur zu konkreten Fortschritten in der Biomedizin führen, sondern wird auch einen erheblichen Einfluss auf die Entwicklung von Chip- und Sensorsystemen für die Bioanalytik haben.

Die Technologieplattform bietet sehr innovative Lösungsansätze für eine Vielzahl von Problemstellungen. Die Bildung einer „virtuellen“ Materialplattform beinhaltet aus Sicht des iba Heiligenstadt e.V. beispielsweise folgende Hydrogele: Oligolactone, Co-oligolactone, Polyethylenglykole, Tetraetherlipide und Polyoxazoline.

Eine hierzu komplementäre Technologieplattform umfasst die Etablierung von Strukturierungsverfahren. Zu ihnen zählen Rapid-Prototyping-Verfahren, wie die Zweiphotonen-Polymerisation (2PP) und das μ-Contact Printing, sowie Self-Assembling Verfahren, wie z.B. die Layer-by-Layer-Beschichtung mit Polyelektrolyten und das Self-Assembling amphiphiler Lipide.

Der Aufbau einer Bioreaktor-gestützten Testplattform stellt ein Beispiel für den dritten Zweig der entstandenen Toolbox dar. Die zentrale Basis dieser Testkonzeption stellen verschiedene Ausführungen von Bioreaktoren zur Simulation relevanter Milieubedingungen dar.

Die Anwendung spezifischer Durchflussmesszellen gekoppelt an einen Laborbioreaktor zur reproduzierbaren Kultivierung biologischer Systeme hat sich als möglicher Lösungsweg bewährt. Es wurde ein Bioadhäsionsmessplatz für mikrobiologische Mischkulturmodelle etabliert, der auch eine strömungsmechanische Bewertung hinsichtlich der eingesetzten Fließbedingungen ermöglicht.

In Abhängigkeit von der Expositionszeit ist die Beurteilung des Biofilmstatus auf den Materialien möglich. Mit den materialtechnischen und verfahrenstechnischen Kernkompetenzen besitzt das Bündnis eine hervorragende Ausgangssituation, die Toolbox im Sinne einer Problemlösungsplattform zu nutzen und weiter zu entwickeln.

Sebastian Kaufhold | Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V.
Weitere Informationen:
http://www.iba-heiligenstadt.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Verbesserte Kohlendioxid-Fixierung dank Mikrokompartiment
25.09.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Regenbogenfarben enthüllen Werdegang von Zellen
25.09.2017 | Technische Universität Dresden

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: LaserTAB: Effizientere und präzisere Kontakte dank Roboter-Kollaboration

Auf der diesjährigen productronica in München stellt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT das Laser-Based Tape-Automated Bonding, kurz LaserTAB, vor: Die Aachener Experten zeigen, wie sich dank neuer Optik und Roboter-Unterstützung Batteriezellen und Leistungselektronik effizienter und präziser als bisher lasermikroschweißen lassen.

Auf eine geschickte Kombination von Roboter-Einsatz, Laserscanner mit selbstentwickelter neuer Optik und Prozessüberwachung setzt das Fraunhofer ILT aus Aachen.

Im Focus: LaserTAB: More efficient and precise contacts thanks to human-robot collaboration

At the productronica trade fair in Munich this November, the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT will be presenting Laser-Based Tape-Automated Bonding, LaserTAB for short. The experts from Aachen will be demonstrating how new battery cells and power electronics can be micro-welded more efficiently and precisely than ever before thanks to new optics and robot support.

Fraunhofer ILT from Aachen relies on a clever combination of robotics and a laser scanner with new optics as well as process monitoring, which it has developed...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungen

Posterblitz und neue Planeten

25.09.2017 | Veranstaltungen

Hochschule Karlsruhe richtet internationale Konferenz mit Schwerpunkt Informatik aus

25.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Hochvolt-Lösungen für die nächste Fahrzeuggeneration!

25.09.2017 | Seminare Workshops

Seminar zum 3D-Drucken am Direct Manufacturing Center am

25.09.2017 | Seminare Workshops