ISBN 9783843930901

978-3-8439-3090-1, Reihe Mikrosystemtechnik

Cordula Hege
Biokompatible Katalysatoren für die ringöffnende Polymerisation und Herstellung bioabbaubarer Implantatstrukturen

172 Seiten, Dissertation Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau (2016), Softcover, B5

Zusammenfassung / Abstract

Polymere, bzw. Kunststoffe sind nützliche, langlebige Werkstoffe, welche leicht an ihre jeweiligen Einsatzgebiete angepasst werden können. Ihre Langlebigkeit hat jedoch den Nachteil, dass sie bei unsachgemäßer Entsorgung in der Umwelt erhebliche Probleme verursachen.

Bioabbaubare Polymere sind eine Möglichkeit dieses Problem zu umgehen. Abgesehen davon kann man sie in der Medizin zum Beispiel als bioabbaubare Zellvorläuferstrukturen (Scaffolds) zur Geweberegeneration nutzen. Am häufigsten werden dafür die bioabbaubaren Polyester, also Poly(lactone) und Poly(lactide) genutzt. Diese werden mittels der ringöffnenden Polymerisation hergestellt, wobei normalerweise Zinn(Oktanoat) als Katalysator verwendet wird. Dieser ist jedoch im Verdacht für die Zellen toxisch zu sein. Aus diesem Grund beschäftigt sich ein Teil dieser Arbeit damit alternative Katalysatoren zu finden. Dabei erwiesen sich Eisenkatalysatoren, insbesondere Eisen(III)perchlorat als besonders effektiv.

Im anderen Teil der Arbeit geht es um die Herstellung von bioabbaubaren Werkstoffen für die regenerative Medizin. Es wurden bioabbaubare Wachstumskammern und bioabbaubare Zellvorläuferstrukturen (Scaffolds) hergestellt. Mögliche Einsatzgebiete wären die Regeneration von Brustgewebe zum Beispiel nach Brustamputation, oder die Regeneration von Zahngewebe. Es wurde eine neue, vielseitige Herstellungsart für mikrostrukturierte Scaffolds erforscht. Die Scaffolds wurden mit Brust- und Zahngewebezellen auf ihre Verträglichkeit untersucht. Dabei wurde insbesondere auf die Rolle der Poren eingegangen. Dabei zeigte sich, dass die Zahngewebezellen kleinere Porengrößen bevorzugen, während die Fettzellen auch große Porengrößen akzeptieren.