Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Materialien durch Lichtblitze

06.02.2012
Es geht um Strukturen, tausend Mal kleiner als der Durchmesser eines Haares, für medizinische und technische Anwendungen: Gleich drei Forscher vom Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben mit ihren Projekten für die zweite Förderperiode im Schwerpunktprogramm 1327 der Deutschen Forschungsgemeinschaft überzeugt.

Wer mit seinem Projekt in einem Schwerpunktprogramm (SPP) der Deutschen Forschungsgemeinschaft aufgenommen wird, hat sich in der wissenschaftlichen Gemeinschaft bereits einen Namen gemacht.

Charakteristisch für diese Programme ist die überregionale und interdisziplinäre Zusammensetzung der Wissenschaftler, die sich alle mit verschiedenen Aspekten eines eng umrissenen Themas beschäftigen. Im Fall der drei CENIDE-Forscher Prof. Stephan Barcikowski, Prof. Matthias Epple und PD Dr. Nils Hartmann heißt das gemeinsame Oberthema „Optisch erzeugte Sub-100nm Strukturen für biomedizinische und technische Applikationen“.

Im Klartext: Es geht um die Herstellung neuer Materialien für die Medizin und Technik. Dabei erzeugen Laser Lichtpulse, die nur wenige Billiardstel einer Sekunde lang sind. Durch die kurze Dauer lassen sich mikroskopisch kleine Strukturen erzeugen, die sich zum Aufbau von Materialien mit neuen Eigenschaften nutzen lassen. Dies erklärt auch die besondere Bedeutung der Chemie in diesem Forschungsnetzwerk.

Die Arbeitsgruppe um Nils Hartmann erzeugt dünne, organische Beschichtungen von nur 1-2 Nanometern Dicke, die mit dem Laser bearbeitet werden, um darauf z. B. dicht gepackte Biomoleküle aufzubauen. Diese sogenannten „Bio-Arrays“ nutzen Mediziner zur schnellen Analyse in der Diagnostik.

Ebenfalls in winzigsten Dimensionen beginnt die Arbeit von Matthias Epple: Ein Laserimpuls fräst Rillen auf eine Oberfläche. Mit den anschließend in diese Rillen gesetzten Nanopartikeln kann der Einfluss der Nanostrukturierung auf die biologische Aktivität der Oberfläche analysiert werden. Diese Untersuchungen zeigen auf grundlegender Ebene, wie Nanostrukturen und Gewebe – z.B. bei Implantaten – miteinander reagieren.

Bei der Forschung von Stephan Barcikowski ist die Wirkung der Nanopartikel auf den menschlichen Organismus erwünscht: Er stellt in seinen Labors per Laserabtragung Zink-Nanopartikel her, die – in ein Gel eingebettet – helfen sollen, Brandwunden zu behandeln. Zink wirkt antibakteriell und beschleunigt die Wundheilung.

Die Arbeit der drei CENIDE-Wissenschaftler zeigt, wie stark die interdisziplinäre Forschung an der UDE verankert ist: Obwohl sie alle in der Fakultät für Chemie lehren und forschen, befassen sie sich in ihren Projekten mit Fragen aus der Lasermaterialbearbeitung, der Kolloid- und Oberflächenchemie bis hin zu Anwendungen in der Biotechnologie und Medizin. Dabei kooperieren sie eng mit Wissenschaftlern der Universitäten Bochum, Aachen und Hannover sowie mit dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik in St. Ingbert.

Redaktion und weitere Informationen: Birte Vierjahn, CENIDE, Tel. 0203/379-1456, birte.vierjahn@uni-due.de, http://www.cenide.de

Ulrike Bohnsack | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-due.de
http://www.uni-due.de/de/presse/pi_fotos.php

Weitere Berichte zu: CeNIDE Lichtblitz Nanopartikel Schwerpunktprogramm UDE laser system

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Beschichtung lässt Muscheln abrutschen
18.08.2017 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

nachricht PKW-Verglasung aus Plastik?
15.08.2017 | Technische Hochschule Mittelhessen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

US-Spitzenforschung aus erster Hand: Karl Deisseroth spricht beim Neurologiekongress in Leipzig

24.08.2017 | Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individuelle Gebäudehülle aus dem Drucker

24.08.2017 | Architektur Bauwesen

Wie sich Krebszellen gegen Chemotherapeutika „immun“ machen

24.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

"Comammox"-Bakterien: Langsam, aber super-effizient

24.08.2017 | Biowissenschaften Chemie