Fachbereich Biowerkstoffe

Der Fachbereich Biowerkstoffe fokussiert seine FuE-Tätigkeiten auf die Analyse und die gezielte Beeinflussung des Verhaltens von allotropen Materialien/Biomaterialien im biologischen Umfeld. Zentrales Anliegen ist dabei die anwendungsorientierte bzw. applikationsspezifische Bestimmung und Optimierung der Biofunktionalität und Biokompatibilität vorgenannter Materialien.

Die Beherrschbarkeit der strukturrelevanten und oberflächenrelevanten Interaktionen an Grenzflächen ist vor diesem Hintergrund eine essentielle Voraussetzung für innovative Entwicklungen und Produktlösungen in der Medizintechnik und Biotechnologie. Da sowohl die Eigenschaften des Biomaterials wie auch die des biologischen Zielsystems das Design und die Funktion der Grenzfläche festlegen, verfügt der Fachbereich Biowerkstoffe über alle notwendigen methodischen und infrastrukturellen Voraussetzungen, um topografische, oberflächenchemische, oberflächenphysikalische sowie biomechanische Material- bzw. Struktureigenschaften zu quantifizieren und die hierdurch induzierten molekularbiologischen, mikrobiologischen und zellbiologischen Reaktionen zu erfassen.

Das übergeordnete Ziel unserer FuE-Arbeiten besteht dabei in einer anwendungsorientierten Bereitstellung integraler Problemlösungen hinsichtlich der Charakterisierung und Funktionalisierung von allotropen Materialien/Biomaterialien bis hin zur normengerechten Medizinprodukteprüfung. Diese Expertise wird unterstützt durch langjährige Erfahrungen bei der Entwicklung von in vitro–Testsystemen/Chiplösungen und der Applikation künstlicher Intelligenz, numerischer Simulationsverfahren sowie evolutionsbasierter Designoptimierungsroutinen.

Wichtige Schlagworte: Stammzellen, Regenerative Medizin, personalisierte Medizin/Gesundheitswesen, Chiptechnologien, Interface Charakterisierung und 3D Imaging, 3D Cell-Matrix Interaktionen, TE, Mechanobiologie, KI, Deep learning