Thomas SchneidersEvaluation and Method Development to Improve the Adhesion of Electrospun Fibres on Metals for Use in Medical Applications | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ISBN: | 978-3-8440-9227-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Reihe: | Textiltechnik/Textile Technology Herausgeber: Univ.-Prof. Professor h. c. (MGU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries Aachen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Schlagwörter: | Textile technology; ultrafine fibres; nanofibres; stents; stent coating; adhesion; peel test | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publikationsart: | Dissertation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sprache: | Englisch | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seiten: | 228 Seiten | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Abbildungen: | 100 Abbildungen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gewicht: | 339 g | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Format: | 21 x 14,8 cm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bindung: | Paperback | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Preis: | 49,80 € | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erscheinungsdatum: | September 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Zusammenfassung: | The aim of this work is to develop an understanding of the adhesion mechanisms between ultrafine fibres and metallic substrates and a method for improving the adhesion at the interface. Electrospinning is used for producing ultrafine fibres, and peel force and resistance, according to DIN EN 29073-3, are used to evaluate the adhesion. Braided stents from nitinol are selected as a medical device, and thermoplastic polyurethane (TPU) for the ultrafine fibres. The stent structure is abstracted into a flat braid and a plate to investigate the influence of parameters such as effective width, surface struc-ture, or wraparound of fibres on adhesion. A fixture for peel tests on cylindrical structures is developed, and the corresponding test method is validated. Pre-coating of stent structures leads to the highest peel resistance of 642 ± 120 cN/cm and is assessed as a suitable bonding method for producing ultrafine fibre-coated stents. The evaluation shows that interdiffusion is the best practice to increase adhesion, followed by increasing covalent bonds. The wrap-around of ultrafine fibres around stent struts exerts the greatest influence on adhesion. As validation of the results, pre-coated pulmonary stents are pre-coated with an ultrafine fibre coating, are crimped, placed into a catheter and deployed. No delamination or damaging of the interface or fibre coating occurred during the validation tests. Finally, the potential of the technology is evaluated in a business case regarding the development in publicly funded projects and the exploitation of a start-up company called StentCoat GmbH. |