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Theoretisch-numerische Systembeschreibung mittels FEM und Monte-Carlo-Simulation

Numerische Berechnungsverfahren wie z.B. die Finite Elemente Methode (FEM), CFD- Verfahren oder die Monte-Carlo-Simulation werden eingesetzt, um sowohl strukturelle als auch oberflächenrelevante Einflussfaktoren auf das Design von funktionellen technischen Oberflächen für die Biomedizin und die Biotechnologie durch numerische Simulation parametergesteuert abzuschätzen.

Die Forschungsaktivitäten konzentrieren sich auf:

  • Belastungsanalysen und biologische Designoptimierung von Implantaten, Medical Devices und Komponenten technischer Systeme
  • Simulation von Reaktionen biologischer Systeme in Kontakt mit Biomaterialien (z.B. Bone Remodeling, Mikroorganismenadsorption bzw. -desorption, Biofilmbildung)
  • Strömungs- und fluidmechanische Simulation mittels CDF - Software
  • Handling von Strömungs - Diffusions - Temperatur - Modellen im Bereich von biologischen Grenzflächenreaktionen

Applikationsschwerpunkte sind die Designoptimierung im Bereich der Implantologie und der der molekularen, zellulären und mikrobiellen Adhäsion sowie der Biosensor- bzw. der Biochipentwicklung.Ziel ist dabei eine zeitlich effektive Produkt- und Verfahrensentwicklung zu ermöglichen und experimentelle Untersuchungen auf das notwendige Minimum zu reduzieren.

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