Materialien und Oberflächen

>> Bereits zum vierten Mal wird in Interlaken am 23. und 24. April der [MEET THE EXPERT]-Anlass «Material- und Oberflächentechnologie für Implantate» stattfinden. Einer der Mitorganisatoren der Veranstaltung ist Prof. Michael de Wild vom Institut für Medizinal- und Analysetechnologie der FHNW. Ein Forschungsbereich des Institutes sind Smart Implants.

Anbieter zum Thema

Sick AG

Conrad Electronic AG

FACTUREE - Der Online-Fertiger

Medical Cluster

Medical Cluster veranstaltet inzwischen zum vierten Mal seinen [MEET THE EXPERT]-Anlass Material- und Oberflächentechnologie für Implantate. Die Veranstaltung wird vom 23. bis 24. April 2012 in Interlaken im Congress Centre Kursaal stattfinden. Angesprochen sind Fachpersonen und Interessierte im Bereich Implantate, die sich mit aktuellen Fragestellungen in den Bereichen Werkstoffe, Oberflächen und Prozesse beschäftigen.

Auch diesmal umfasst das Tagungsprogramm sowohl Keynote Lectures als auch kürzere Expertenbeiträge sowie eine Flash-Präsentation der Posterbeiträge. Dazwischen bietet der Anlass Raum für Gespräche und Networking an der gleichzeitig stattfindenden Tischmesse und Sponsorenausstellung. Ziel der Veranstaltung ist der Austausch von Know-how und die Förderung der Zusammenarbeit von Implantatherstellern, Zulieferbetrieben und Anwendern. Vortragssprachen sind Deutsch (mit Simultanübersetzung ins Englische) und Englisch.

Einfluss auf Lehre und Forschung

«Die Veranstaltung wird immer internationaler» fasst Michael de Wild die Entwicklung der Veranstaltungsreihe zusammen. de Wild ist Professor am Institut für Medizinal- und Analysetechnologie (IMA) der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW). Das IMA engagiert sich als Medical Cluster Mitglied in der Organisation der [MEET THE EXPERT]-Veranstaltungen; de Wild ist Mitglied im Beirat und im Programmkomitee.

«Ausgewählte Personen aus der Forschung und Entwicklung stellen hier ihre Projekte vor und zeigen, welche Entwicklungen anstehen», erklärt de Wild das Engagement und ergänzt: «Das können wir in unsere Lehre und die Forschung einfliessen lassen.» Das Institut bietet Bachelor- und Masterstudiengänge im Life-Science-Bereich an, darunter auch die Vertiefungsrichtung Medizinaltechnologie. «Für uns ist es wichtig, dass die Studenten bereits während der Bachelor- und Masterarbeit Kontakte in die Industrie haben», zeigt de Wild die Vorteile der Medical-Cluster-Aktivitäten auch für die Studenten auf.

Formgedächtnisstrukturen für Implantate

Ein wichtiges Tätigkeitsfeld des IMA ist die Forschung. Einige der Forschungsthemen stellten IMA-Mitarbeiter schon auf vorangegangenen Medical-Cluster-Anlässen vor. Ein Beispiel dafür ist ein Forschungsprojekt über mechanisch aktive, poröse Formgedächtnis-Knochenimplantate, wofür Michael de Wild und sein Team gemeinsam mit Forschungspartnern vom Universitätsspital Basel, von der Universität Basel und der Hochschule für Life Sciences verantwortlich sind. Ziel des Projektes ist es, Implantate auf Basis poröser Formgedächtnisstrukturen aus einer Titanlegierung herzustellen, die eine bessere Leistung im Gewebe zeigen und das Einwachsverhalten in den Knochen verbessern.

Vordefinierte physikalische Eigenschaften

Das Verhalten dieser Strukturen eröffnet unbekannte Perspektiven und Möglichkeiten für eine angepasste Biofunktionalität. Das Novum dieser Technologie liegt darin, Implantate mit vordefinierten physikalischen und mechanischen Eigenschaften zu produzieren. Mechanische Festigkeit und physikalisches Verhalten lassen sich für den jeweiligen Zweck optimieren. Insbesondere könnten Implantate aus einer Formgedächtnislegierung zu einer optimierten Wechselwirkung mit Knochen führen.

Hintergrund dafür ist, dass Implantate auf Grund a) der Formgedächtnis-Legierung und b) der feinen Gitterstrukturen weniger steif sind und deshalb Kraft besser auf den Knochen übertragen wird. Das wiederum stimuliert das Einwachsverhalten in den Knochen. Implantate aus Stahl und Titan dagegen tragen aufgrund der Steifigkeit die gesamte Belastung, ohne sie an den Knochen zu übertragen.

Das Projekt umfasst den Aufbau metallischer Formgedächtnisstrukturen als Knochenimplantate. Der verwendete generative Herstellungsprozess erlaubt die Herstellung von komplexen Formen metallischer Strukturen gemäss einem virtuellen Modell. Die Wechselwirkung der Strukturen mit Zellen wird in einem eigens dazu entwickelten Bioreaktor untersucht. Dieses Projekt wird vom Schweizerischen Nationalfonds unterstützt im Rahmen des nationalen Forschungsprojektes NFP 62 «Smart Materials».

Materialwissenschaftliche Untersuchungen

Am IMA stehen umfangreiche materialwissenschaftliche Untersuchungen und mechanische Analysen für eigene Projekte und als Dienstleistung für externe Nutzer zur Verfügung. So können statische Festigkeitsprüfungen bis 100 kN durchgeführt werden – in einem Temperaturbereich von –80 °C bis +250 °C sowie dynamische Festigkeitsprüfungen bis 5 kN. Mittels hochauflösender Rasterelektronenmikroskopie werden Oberflächen untersucht. Kristallstrukturen mittels XRD (Röntgendiffraktion) und mittels µCT (Mikrocomputertomografie) können hochauflösende 3D-Strukturen dargestellt werden.

Das Institut sieht sich als Ansprechpartner der Industrie für die Implantatentwicklung und Prüfung. Durch die gute Infrastruktur und das vielseitige Know-how der Mitarbeiter ist es möglich, Probleme aus der Industrie aufzugreifen und innovative Lösungen zu generieren. <<

(ID:32100970)