Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Universität Stuttgart erhält 750.000 Euro für Projekthaus NanoBioMater

05.08.2013
Förderung durch Carl-Zeiss-Stiftung

Kurze Wege, gemeinsame Nutzung von Infrastruktur und ein Team vernetzter Köpfe, die über den eigenen Tellerrand hinwegschauen ─ das ist das Erfolgsrezept des Projekthauses NanoBioMater der Universität Stuttgart, in dem gemeinsam von Biologen, Chemikern, Materialwissenschaftlern und Ingenieuren intelligente biokompatible Funktionsmaterialien für die Medizintechnik, Diagnostik und Umweltanalytik entwickelt werden. Die Carl-Zeiss-Stiftung ermöglicht das Projekt mit einer Fördersumme von 750.000 Euro.

Prof. Wolfram Ressel dankte der Carl-Zeiss-Stiftung für die Förderungszusage und sagte: „Das Projekthaus NanoBioMater bündelt bisher bestehende erfolgreiche Einzelinitiativen und bilaterale Kooperationen im Bereich der Biomaterialien rund um die Universität Stuttgart. Die Fördersumme von 750.000 Euro bietet nicht nur die Chance, die internationale Sichtbarkeit der Stuttgarter materialwissenschaftlichen Aktivitäten zu erhöhen, sondern das Projekthaus NanoBioMater soll auch durch zielführende Vorarbeiten die Basis für eine erfolgreiche Einwerbung eines künftigen Transregio-Sonderforschungsbereiches bei der DFG bieten.“

Unter der Federführung von Prof. Sabine Laschat (Institut für Organische Chemie) und Prof. Thomas Hirth (Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie) soll im Projekthaus NanoBioMater ein Kernteam aus zwei Hochschullehrern, Prof. Christina Wege (Biologisches Institut) und Prof. Günter Tovar (Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie und Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik), sowie drei interdisziplinär arbeitenden Postdoktoranden die Entwicklung von neuen Hydrogelen als Funktionsmaterialien vorantreiben.

Natürliche Biomaterialien wurden im Laufe der Evolution hervorgebracht und optimiert. Sie sind skalenübergreifend von der molekularen Ebene im Nanomaßstab über Meso-, Mikro- bis hin zu Makro-Größenordnungen in Zusammensetzung und Struktur auf ihre natürlichen Funktionen abgestimmt. Um erkrankte Organe zu unterstützen oder sogar zu ersetzen, konzentriert sich die Medizintechnik heute vorwiegend auf harte synthetische Materialien wie Metalle, Keramiken oder Polymere sowie auf Hybridmaterialien aus diesen Komponenten.

Der menschliche Körper ist jedoch aus Geweben aufgebaut, welche aus zellulären und extrazellulären, komplex aufgebauten Biomaterialien bestehen. Wasser macht 70 % der menschlichen Körpermasse aus; biologische Substanzen treten deshalb überwiegend in Form hydrogelartiger Strukturen auf, die per se weiche Materie darstellen. Hydrogel-basierte Materialien, die biokompatibel und in nahezu beliebigen Strukturen und Formen herstellbar wären, eröffnen daher den Weg zu dringend erforderlichen er¬gänzenden Komponenten bis hin zum ganzen Organ. Aufgrund der demographischen Entwicklung, der abnehmenden Verfügbarkeit sowie den Risiken von Spenderorganen, und um die Zahl an Tierversuchen zu reduzieren, besteht ein stetig steigender Bedarf an solchen "maßgeschneiderten "künstlichen Geweben" auf Hydrogel-Basis.

Diese sind zudem eine ideale Matrix für bio¬chemische Erkennungs- und Katalysereaktionen, welche eine Diagnostik mit bioaffinen Peptiden und Antikörpern sowie enzymatische Aktivitäten ermöglichen. So stellen sie auch wichtige Komponenten miniaturisierter Biosensoren und "Lab-on-a-Chip"-Systeme für die Umwelt-, Lebensmittel- und Medizinanalytik dar.

Im Fokus der Stuttgarter Forscher, die von Kolleginnen und Kollegen der Institute für Materialwissenschaften, Physikalische Chemie, Polymerchemie, Technische Biochemie und des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme sowie durch eine Vielzahl externer Kooperationen mit wissenschaftlichen Einrichtungen und Firmen unterstützt werden, steht dabei zunächst das molekulare Design der Hydrogele, d.h. neue synthetische Polymersysteme und niedermolekulare Quervernetzer sollen entwickelt, Monomer-Bausteine opti¬miert und zu neuen Hydrogelen umgesetzt werden, welche die resultierende Gel-Struktur und deren Quellbarkeit und Elastizität kontrollieren. Geeignete Materialtypen werden dann zur Entwicklung von Hydrogelformulierungen mit erweitertem Anwendungspotential genutzt.

So werden beispielsweise superporöse Hydrogele hergestellt, die als Speicher oder Reaktionsräume dienen können. Durch neue Verarbeitungsverfahren für die porösen Hydrogel¬systeme, insbesondere Sprühtrocknung und Inkjet-Druck, werden räumlich definierte makroskopi¬sche Systeme für verschiedene Applikationen entwickelt. Pflanzenvirusderivate (z.B. vom Tabakmosaikvirus abgeleitet) dienen hierbei als robuste und zugleich "intelligente" Gerüstkomponenten und können dem Hydrogel maßgeschneiderte sensorische Eigenschaften verleihen oder es in ein Transportsystem für Medikamente verwandeln. Mineralisationsvermittelnde Peptide, die der Natur aus den Haftproteinen von Muscheln und Seepocken "abgeschaut" wurden, sowie mineral-abscheidende Zellen mariner Organismen (Korallen, Seeigel) sollen dazu genutzt werden, die Porösität der Gele zu beeinflussen und lokal gehärtete Gelkapseln herzustellen.

Neben der wissenschaftlichen Bearbeitung stellt das Projekthaus NanoBioMater darüber hinaus die notwendige Infrastruktur an Geräten und analytischen Instrumenten zur Verfügung, kümmert sich um Fragen der Biokompatibilität und stellt Kontakte zu Anwendern, externen Kooperationspartnern und Industrieunternehmen her. Für den wissenschaftlichen Nachwuchs, kooperierende Forscher und Firmen, internationale Experten und interessierte Gäste werden Tagungen und Workshops ausgerichtet.

Weitere Informationen:

Prof. Sabine Laschat, Universität Stuttgart, Institut für Organische Chemie,
Tel. 0711/685-64565, E-Mail: sabine.laschat [at] oc.uni-stuttgart.de
Prof. Thomas Hirth, Universität Stuttgart, Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik
und Plasmatechnologie,
Tel. 0711/970-4400, E-Mail:thomas.hirth [at] igb.fraunhofer.de
Dr. Hans-Herwig Geyer, Universität Stuttgart, Hochschulkommunikation,
Tel. 0711/685-82555, E-Mail: hans-herwig.geyer [at] hkom.uni-stuttgart.de

Andrea Mayer-Grenu | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-stuttgart.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht DFG fördert für weitere drei Jahre Forschungen zu Kieselalgen
22.03.2017 | Technische Universität Dresden

nachricht Effiziente Tools für bildgebende Studien
21.03.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen