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978-3-8440-0636-0
45,80 €
ISBN 978-3-8440-0636-0
Paperback
144 Seiten
77 Abbildungen
212 g
21 x 14,8 cm
Deutsch
Dissertation
Dezember 2011
Ingo Jumpertz
Oberflächentechnologie im Spritzgießprozess: Mikrostrukturierung für Implantat-Anwendungen
Das Anwachsverhalten humaner Fibroblasten auf Kunststoffoberflächen, stellvertretend für in der experimentellen regenerativen Medizin auf das Integrationsverhalten in strukturierte Werkstoffe hin getestete Zellen, wurde in Abhängigkeit von einer Oberflächenstrukturierung, einer Oberflächenmodifikation durch Plasmabehandlung sowie einer Oberflächenbeschichtung mit Titandioxid untersucht.

Nach der Entwicklung der Werkzeugtechnik zur Herstellung verschiedener strukturierter, spritzgegossener Kunststoff-Probekörper wurden eingehende Prozessuntersuchungen zum Abformverhalten der drei Strukturtiefen (50, 100 und 200 µm) mit den biokompatiblen Versuchswerkstoffen MABS Terlux® 2812 HD, POM Hostaform® MT24U01 und PA 12 Grilamid L20 durchgeführt. Die Untersuchungen wurden durch weitere Analysen von verarbeiteten sowie sterilisierten Werkstoffen ergänzt.

Es folgten Prozessuntersuchungen zur Open-Air®-Plasmabehandlung der zuvor generierten Probekörper, um den Grad der Biokompatibilität noch weiter zu erhöhen.

Im Rahmen der abschließenden Untersuchungen zum Anwachsverhalten humaner Fibroblasten erwies sich eine Beschichtung mit Titandioxid in Kombination mit einer im Aspektverhältnis variierten Mikrostrukturierung der Oberfläche als beste Maßnahme, um das Anwachsverhalten humaner Fibroblasten auf Kunststoffoberflächen zu begünstigen und zu steuern.


English:

The ongrowth behavior of human fibroblasts onto polymeric surfaces had been tested, depending on surface structuring and surface modification through plasma treatment as well as through surface coating with titania. These cells were used representing cells used in experimental regenerative medicine.

Following development of the tooling technology in injection moulding detailed process analysis had been performed in order to understand the deformation behavior of three structural depths (50, 100, 200 µm). Biocompatible materials used were MABS Terlux® 2812 HD, POM Hostaform® MT24U01 and PA 12 Grilamid L20.

Further analytical testing followed including sterilized materials, although processes with application of Open-Air®-Plasma treatment were added.

As a main result certain aspect ratios in combination with titania coating turned out to be a suitable tool to influence the ongrowth behavior of human fibroblasts.
Schlagwörter: Kunststoff; Spritzgießen; Mikrostruktur; Fibroblast; Anwachsverhalten; Proliferation; Plasma; Oberflächenbeschichtung; Medizintechnik; Titandioxid; Open Air Plasma
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