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Rozprawy doktorskie na temat „Biokompatibel”

Autor: Grafiati

Data publikacji: 4 czerwca 2021

Data aktualizacji: 19 lutego 2022

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1

Berger, Stefan. "Entwicklung von in-situ härtenden Polymer/Apatit-Kompositmaterialien". Doctoral thesis, Technische Universitaet Bergakademie Freiberg Universitaetsbibliothek "Georgius Agricola&quot, 2009. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:105-6760682.

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Streszczenie:

Für die Behandlung von Knochendefekten unterschiedlicher Defektgeometrien besteht ein zunehmender Bedarf an geeigneten in-situ aushärtbaren Knochenersatzmaterialien, die nach Auffüllung des Defektes formstabil, biokompatibel, mechanisch hinreichend belastbar und biodegradierbar sind. In der vorliegenden Arbeit wurden kompakte und poröse, in-situ härtende Polymer/Apatit-Kompositmaterialien auf Basis eines hydrolytisch degradierbaren Methacrylatmakromers und nanokristallinen Apatiten hergestellt. Die entwickelten Makromer/Apatit-Gemische sind bis zur vollständigen Polymerisation des Makromers von pastöser Konsistenz und können in variable Geometrien verarbeitet werden. Durch Variation der Gemischzusammensetzung können die Verarbeitungszeiten und mechanischen Eigenschaften der Komposite gezielt eingestellt werden. Die In-vitro-Kultivierungen von MC3T3-E1-Zellen auf den Kompositen zeigen, dass die Komposite nach geeigneten Nachbehandlungsschritten cytokompatibel und vielversprechende Materialien zur Auffüllung von Knochendefekten sind.

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2

Rimkus, Julia [Verfasser], i Werner [Akademischer Betreuer] Geurtsen. "Wie biokompatibel sind Komponenten zahnärztlicher Füllungswerkstoffe? : Die gentoxische Wirkung des Photoinitiators Campherchinon und des Coinitiators N,N-Dimethyl-p-toluidin auf humane intestinale Zellen / Julia Rimkus ; Akademischer Betreuer: Werner Geurtsen ; Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde der Medizinischen Hochschule Hannover; Klinik für Zahnerhaltung, Parodontologie und Präventive Zahnheilkunde". Hannover : Bibliothek der Medizinischen Hochschule Hannover, 2017. http://d-nb.info/1127170325/34.

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3

Zakharchenko, Svetlana. "Encapsulation of particles and cells using stimuli-responsive self-rolling polymer films". Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2014. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-141407.

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Streszczenie:

This thesis is focused on the design and development of an approach, allowing the fabrication of biocompatible/biodegradable self-rolled polymer tubes, which are sensitive to stimuli at physiological conditions, can be homogenously filled with cells and are able to self-assemble into a complex 3D construct with uniaxially aligned pores. These constructs are aimed to recreate the microstructure of tissues with structural anisotropy, such as of muscles and bones. The approach consists of two steps of self-assembly. As a first step, cells are adsorbed on the top of an unfolded bilayer; triggered rolling results in a parallel encapsulation of cells inside the tubes. As a second step, the formed self-rolled tubes with encapsulated cells can be assembled in a uniaxial tubular scaffold. Three polymer systems were designed and investigated in the present work in order to allow triggered folding of the bilayer. These systems allow either reversible or irreversible tube formation. The possibility to encapsulate microobjects inside self-rolled polymer tubes was demonstrated on the example of silica particles, yeast cells and mammalian cells. At conditions when bilayer film is unfolded, particles or cells were deposited from their aqueous dispersion on the top of bilayer. An appropriate change of conditions triggers folding of the bilayer and results in encapsulation of particles or cells inside the tubes. One way swelling of an active polymer allows irreversible encapsulation of cells in a way that tubes do not unroll and cells cannot escape. It was demonstrated that encapsulated cells can proliferate and divide inside the tubes for a long period of time. Since used polymers are optically transparent, encapsulated cells can be easily observed using optical and fluorescent microscopy. Reversible swelling of an active polymer provides the possibility to release encapsulated objects. It was demonstrated that in aqueous media microtubes possessing small amount of negatively charged groups on external walls self-assemble in the presence of oppositely charged microparticles that results in a formation of 3D constructs. In obtained aggregates tubes and therefore pores were well-aligned and the orientation degree was extremely high. Moreover, the approach allows the design of porous materials with complex architectures formed by tubes of different sorts. The assembly of cell-laden microtubes results in a formation of uniaxial tubular scaffold homogeneously filled with cells. The results presented in this work demonstrate that the proposed approach is of practical interest for biotechnological applications. Self-rolled tubes can be filled with cells during their folding providing the desired homogeneity of filling. Individual tubes of different diameters could be used to investigate cell behaviour in confinement in conditions of structural anisotropy as well as to mimic blood vessels. Due to their directionality tubes could be used to guide the growth of cells that is of interest for regeneration of neuronal tissue. Reversibly foldable films allow triggered capture and release of the cells that could be implemented for controlled cell delivery. In perspective, self-assembled 3D constructs with aligned pores could be used for bottom-up engineering of the scaffolds, mimicking such tissues as cortical bone and skeletal muscle, which are characterized by repeating longitudinal units. Such constructs can be also considered as a good alternative of traditional 2D flat cell culture.

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4

Zhou, Haixia [Verfasser]. "Biokompatible Glycerin-basierte Nanogele mit einstellbaren Eigenschaften / Haixia Zhou". Berlin : Freie Universität Berlin, 2013. http://d-nb.info/1031190562/34.

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5

Hrkać, Tomislav [Verfasser]. "Maßgeschneiderte biokompatible Silber-Titandioxid-Nanokomposite für antimikrobielle Anwendungen / Tomislav Hrkac". Kiel : Universitätsbibliothek Kiel, 2012. http://d-nb.info/1025672267/34.

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6

Mayer, Jörg. "Gestricke aus Kohlenstoffasern für biokompatible Verbundwerkstoffe, dargestellt an einer homoelastischen Osteosyntheseplatte /". [S.l.] : [s.n.], 1994. http://e-collection.ethbib.ethz.ch/show?type=diss&nr=10487.

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7

Steinbauer, Ute. "Phasenbildung und Oberflächeneigenschaften von ionenimplantierten, biokompatiblen Titanlegierungen unterschiedlicher Zusammensetzung". [S.l. : s.n.], 2002. http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000284.

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8

Hege, Cordula [Verfasser]. "Biokompatible Katalysatoren für die ringöffnende Polymerisation und Herstellung bioabbaubarer Implantatstrukturen / Cordula Hege". München : Verlag Dr. Hut, 2017. http://d-nb.info/1135595976/34.

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9

Kivitz, Ellen [Verfasser]. "Lasersintern von biokompatiblen keramischen Materialien im System Hydroxylapatit - SiO2 / Ellen Kivitz". Clausthal-Zellerfeld : Universitätsbibliothek Clausthal, 2012. http://d-nb.info/1021696129/34.

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10

Hering, Britta [Verfasser]. "Herstellung von biokompatiblen organisch-anorganischen Kompositmaterialien mit definierten Nanostrukturen / Britta Hering". Hannover : Technische Informationsbibliothek und Universitätsbibliothek Hannover, 2010. http://d-nb.info/1004966555/34.

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11

Möllmann, Rosali [Verfasser], i Helmut [Akademischer Betreuer] Schubert. "Gefügeentwicklung von biokompatiblen Keramikschäumen für Bioreaktoren / Rosali Möllmann. Betreuer: Helmut Schubert". Berlin : Universitätsbibliothek der Technischen Universität Berlin, 2012. http://d-nb.info/1025739566/34.

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12

Tavernaro, Isabella Karin [Verfasser]. "Multivalente Präsentation potenzieller Inhibitoren der Selektin-Ligand-Wechselwirkungen durch biokompatible Nanopartikel / Isabella Karin Tavernaro". Gießen : Universitätsbibliothek, 2015. http://d-nb.info/106887516X/34.

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Sicking, Raimund. "Beitrag zur Entwicklung eines biokompatiblen Aktivlotes zum Fügen von Oxidkeramik an TiAl6V4 /". Aachen : Shaker, 2000. http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&doc_number=009187360&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA.

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14

Beyer, Matthias [Verfasser], i Gerhard [Gutachter] Sextl. "Untersuchungen zu photovernetzbaren und biokompatiblen (Hybrid-)Polymeren / Matthias Beyer. Gutachter: Gerhard Sextl". Würzburg : Universität Würzburg, 2013. http://d-nb.info/1110915438/34.

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15

Heinemann, Sascha. "Entwicklung und Charakterisierung biokompatibler Kompositxerogele im System Silikat-Kollagen-Calciumphosphat für den Knochenersatz". Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2011. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-64761.

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Streszczenie:

Wenn erworbene oder angeborene Knochendefekte aufgrund überkritischer Größe oder krankhafter Störungen nicht durch natürliche Regenerationsprozesse geheilt werden können, ist der Einsatz von Knochenersatzmaterialien notwendig. In der vorliegenden Arbeit ist es gelungen ein neuartiges Knochenersatzmaterial zu entwickeln und eingehend zu charakterisieren. Dazu wurden die Phasen Silikat und Kollagen in einem biomimetisch inspirierten Prozess zu einem Anorganik/Organik-Komposit verbunden. Calciumphosphatphasen konnten darüber hinaus als dritte Komponente hinzugefügt werden. Dafür wurden Herstellungsstrategien entwickelt, die Silikat in Form von Kieselsäure, Kollagen als hochkonzentrierte Suspension und gegebenenfalls Calciumphosphat als Pulver zu homogenen Mischungen vereinten. Als Zwischenprodukte wurden Komposithydrogele erhalten, deren Überführung in Xerogele in der Literatur als kritischer Schritt gilt, weil die dabei auftretenden Kapillarspannungen die Gelstruktur in der Regel irreversibel zerstören, wodurch das Material als Pulver oder Fragmente erhalten wird. Im vorliegenden Fall aber konnte die Gelfestigkeit in einem definierten Zusammensetzungsbereich durch die Kompositbildung und die kontrollierte Trocknung der Hydrogele so gesteigert werden, dass monolithische Proben von bis zu mehreren Kubikzentimetern Größe erhalten wurden. Diese konnten ohne weitere Verarbeitungsschritte einer Reihe von Untersuchungen zu mechanischen Eigenschaften, Bioaktivität, Degradabilität und Biokompatibilität unterzogen werden.

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Winde, Friederike [Verfasser], i Thomas [Gutachter] Meyer. "Blasenaugmentation mit Hilfe eines biokompatiblen Materials im Rattenmodell / Friederike Winde ; Gutachter: Thomas Meyer". Würzburg : Universität Würzburg, 2018. http://d-nb.info/1173616705/34.

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Rack, Tatjana [Verfasser]. "In-vitro-Untersuchungen von biokompatiblen Werkstoffen in der Oralchirurgie mit hochauflösender Synchrotronbildgebung / Tatjana Rack". Berlin : Medizinische Fakultät Charité - Universitätsmedizin Berlin, 2014. http://d-nb.info/1047097443/34.

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Hirt, Thomas. "Synthese und Charakterisierung neuer biokompatibler, abbaubarer und zäher Blockcopolymerer auf der Basis von Polyesterurethanen /". [S.l.] : [s.n.], 1995. http://e-collection.ethbib.ethz.ch/show?type=diss&nr=11088.

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Bär, Isabel [Verfasser], i Thomas [Gutachter] Meyer. "Einsatz biokompatibler Polymermembranen zur Therapie kongenitaler Bauchwanddefekte im Rattenmodell / Isabel Bär ; Gutachter: Thomas Meyer". Würzburg : Universität Würzburg, 2017. http://d-nb.info/1143519388/34.

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Arroub, Karim [Verfasser]. "Biokompatible Komposite aus elektrogesponnenen Polymer Nanofasern und mesoporösen Silica Nanopartikeln für die kontrollierte Freisetzung antimikrobieller Wirkstoffe / Karim Arroub". München : Verlag Dr. Hut, 2020. http://d-nb.info/1222352656/34.

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Rubitschek, Felix Verfasser], Hans-Jürgen [Akademischer Betreuer] Maier i Gunter [Akademischer Betreuer] [Kullmer. "Biokompatible ultrafeinkörnige Niob-Zirkonium Legierungen - Integrität unter mechanischer und korrosiver Beanspruchung / Felix Rubitschek. Betreuer: Hans-Jürgen Maier ; Gunter Kullmer". Paderborn : Universitätsbibliothek, 2012. http://d-nb.info/1036553299/34.

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Rubitschek, Felix Verfasser], Hans Jürgen [Akademischer Betreuer] [Maier i Gunter [Akademischer Betreuer] Kullmer. "Biokompatible ultrafeinkörnige Niob-Zirkonium Legierungen - Integrität unter mechanischer und korrosiver Beanspruchung / Felix Rubitschek. Betreuer: Hans-Jürgen Maier ; Gunter Kullmer". Paderborn : Universitätsbibliothek, 2012. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:466:2-10272.

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Fritsche, Clemens Stephan [Verfasser]. "Tissue Engineering von Lungengewebe: Kultur von Alveolarepithelzellen in biokompatiblen Polymerkonstrukten mit integrierten Gefäßsystemen / Clemens Stephan Fritsche". Berlin : Medizinische Fakultät Charité - Universitätsmedizin Berlin, 2008. http://d-nb.info/1022825542/34.

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Seifert, Adrian. "Histologische Analyse der Remodulierungsvorgänge eines biokompatiblen Kollagen-Meshs zur Therapie kongenitaler Bauchwanddefekte im Mini-Pig-Modell". kostenfrei, 2009. http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn=nbn:de:bvb:20-opus-38489.

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Marx, Armin Ottmar [Verfasser]. "Experimentelle Untersuchungen zur Adhäsion von Biomolekülen auf biokompatiblen Metalloxiden unter Berücksichtigung von Kontaminationen / Armin Ottmar Marx". Greifswald : Universitätsbibliothek Greifswald, 2014. http://d-nb.info/1058425048/34.

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Schubert, Martin [Verfasser], Karlheinz [Gutachter] Bock i Jörg [Gutachter] Franke. "Beiträge zur additiven Herstellung biokompatibler flexibler und dehnbarer Elektronik / Martin Schubert ; Gutachter: Karlheinz Bock, Jörg Franke". Dresden : Technische Universität Dresden, 2021. http://d-nb.info/1232414085/34.

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Berg, Agnes, i Ebba Edqvist. "Modeling of bone cell adhesion on bio-compatible surfaces, Modellering av bencellers adsorption på biokompatibla ytor". Thesis, KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-275652.

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Streszczenie:

A mathematical model is presented to describe osteoblast adsorption on calcium-deficient hydroxyapatite, focusing on adsorption rate, cell survival and protein pre-incubation time. The proposed model is fitted to experimental data sets by fine-tuning the parameters for adsorption rate and cell survival. The model was expanded to include cell division. The model produces a good fit to the data, both with and without cell division. The adsorption rate and cell survival increases with the pre-incubation time, but more data is needed to draw a valid conclusion.

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Kirchner, Andreas [Verfasser], i Marc [Akademischer Betreuer] Schneider. "Nanoskalige biokompatible und bioabbaubare polymere Arzneistoffträgersysteme zur Verbesserung der oralen Bioverfügbarkeit von Peptiden und Proteinen / Andreas Kirchner ; Betreuer: Marc Schneider". Saarbrücken : Saarländische Universitäts- und Landesbibliothek, 2015. http://d-nb.info/1136607951/34.

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Meyerbröker, Nikolaus [Verfasser], i Michael [Akademischer Betreuer] Zharnikov. "Präparation und Charakterisierung ultradünner, biokompatibler Filme und Membranen auf Basis von Polyethylenglykolen / Nikolaus Meyerbröker ; Betreuer: Michael Zharnikov". Heidelberg : Universitätsbibliothek Heidelberg, 2012. http://d-nb.info/1177040530/34.

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Niederländer, Benjamin [Verfasser]. "Methodik zur schnellen, effizienten und kontinuierlichen Applikation von hyperpolarisiertem Xenon-129 in wässrigen und biokompatiblen Flüssigkeiten / Benjamin Niederländer". Mainz : Universitätsbibliothek Mainz, 2018. http://d-nb.info/1161747737/34.

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Sülflow, Katharina. "Untersuchung von humanen Melanozyten aus der äußeren Haarwurzelscheide des Haarfollikels auf unterschiedlichen biokompatiblen Scaffolds als neuer Ansatz in der Vitiligotherapie". Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Leipzig, 2016. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-213113.

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Streszczenie:

Um eine verbesserte Therapieoption mit weniger Schmerzen und Nebenwirkun-gen für Patienten mit Depigmentierungsstörungen wie Vitiligo zu entwickeln, wurde eine Methode zur nichtinvasiven Gewinnung von autologen Melanozyten aus der Haarwurzel genutzt. Die Haarwurzel als einfach zugängliches Stammzell-reservoir bietet die Möglichkeit, Vorläufermelanozyten aus der äußeren Haar-wurzelscheide zu isolieren, differenzieren und zu proliferieren. Für zukünftige autologe Transplantationsversuche wurden in dieser Arbeit die kultivierten hu-manen Melanozyten aus der äußeren Haarwurzelscheide (Human Melanocytes from the Outer Root Sheath, HUMORS) auf drei unterschiedlichen Scaffolds getes-tet. Hinsichtlich mitochondrialer Aktivität (Marker für Zellproliferation), mela-nozytenspezifischer Markerexpression und ihrer Funktionalität (Tyrosinase-Enzymaktivität und Melaningehalt) wurden die Zellen auf Collagen Cell Carrier® (CCC), Poly-ε-Caprolacton-Scaffolds (PCL) und kollagen basierten Hydrogelen (cGEL) kultiviert und charakterisiert. Alle Scaffolds waren biokompatibel, immu-nologisch nur gering aktiv und wiesen eine dreidimensionale Struktur auf, die der extrazellulären Matrix nachempfunden war. Einen positiven Effekt auf die Prolife-ration wiesen die HUMORS auf den Collagen Cell Carrier® auf. Bei Untersuchun-gen der melanotischen Aktivität überzeugten die HUMORS auf dem cGEL Typ4 durch einen signifikant höheren Melaningehalt. Da Melanin das entscheidende Produkt der Repigmentierung bei Vitiligoläsionen ist, stellte sich damit das cGEL Typ4 als vielversprechender Zellträger für die Kultivierung und vorgesehene Transplantation der Melanozyten heraus.

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Pretzer, Irene [Verfasser], Ralf [Akademischer Betreuer] Weberskirch i Jörg [Gutachter] Tiller. "Synthese und Charakterisierung von Polyplexmizellen basierend auf biokompatiblen Blockkatiomeren für eine effiziente Gentransfektion / Irene Pretzer ; Gutachter: Jörg Tiller ; Betreuer: Ralf Weberskirch". Dortmund : Universitätsbibliothek Dortmund, 2019. http://d-nb.info/1198482133/34.

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Heinke, David [Verfasser], Helmut [Akademischer Betreuer] Schlaad i Andreas [Akademischer Betreuer] Taubert. "Entwicklung biokompatibler superparamagnetischer Nanopartikel für den Einsatz als in vivo-Diagnostikum insbesondere im Magnetic Particle Imaging / David Heinke ; Helmut Schlaad, Andreas Taubert". Potsdam : Universität Potsdam, 2018. http://d-nb.info/1219077666/34.

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Abdelraouf, Kaci. "ADHESION OCH AKTIVERING AV EN MAKROFAG CELLINJE I KONTAKT MED OLIKA YTBELÄGGNINGAR". Thesis, Malmö universitet, Fakulteten för hälsa och samhälle (HS), 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mau:diva-24911.

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Streszczenie:

Utveckling av biokompatibla ytor anses vara en stor utmaning inom medicinsk forskning. I allmänhet kommer medicinska implantat att beläggas av ett lager av icke-specifika proteiner några sekunder efter implantation. Detta sker oavsett implantatens konstruktionsmaterial. Det adsorberade skikt av proteiner aktiverar en värdförsvarsmekanism, känd som den främmande kroppsreaktionen, vilket slutligen resulterar i en fibrös icke vaskulär kapsel som isolerar implantatet från dess målvävnader. Utveckling av biokompatibla ytor är ett intressant forskningsområde och framförallt inom medicinsk forskning. Det är viktigt att använda en beläggning som inte leder till någon inflammatorisk respons eller vidhäftning av oönskade celler. Makrofager är en cellinje som är involverade i kroppens immunsystem vilket gör den intressanta i dylika studier. Syftet med studien var att undersöka celladhesion och inflammatorisk respons hos en makrofag cellinje in vitro. Undersökningen utfördes med polydopamine (PDA), polyetylenglykol (PEG) och proteas beklädda ytor. RAW 264.7-celler är en mus makrofag cellinje. Undersökningen av celladhesion utförs genom att odla celler i kontakt med olika ytbeläggningar och utvärderades genom att fotografera ytorna vid olika tider. Cytokinuttrycket avseende TNF-α analyseras med ELISA. Cellernas adhesionsförmåga och inflammatorisk respons studeras i olika fetalserumkoncentrationer. Resultatet visade ingen skillnad i celladhesion vid odling med olika fetalserumkoncentrationer. RAW 264.7-cellernas adhesionsförmåga varierade mellan olika ytbeläggningarna. RAW 264.7-cellerna visade även en starkare bindningsförmåga i de om ytbeläggningen gjorts under statiska förhållanden. RAW 264.7-cellerna visade preliminärt ingen skillnad i inflammatorisk respons mellan de olika ytorna som undersökts
Development of biocompatible surfaces are considered a great challenge within the medical research. In general a medical implant will be coated of a layer of non-specific proteins a few seconds after implantation. This happens regardless of the construction material of the implant. The adsorbed protein layer will activate a host-defense mechanism, known as the foreign body reaction, which evidently will result in a fibrous non-vesicular capsule that isolates the implant from its goal tissues. The development of biocompatible surface is an interesting research field. It is important to use a surface coating that does not contribute to an inflammatory response or adhesion of unwanted cells. Macrophages is a cell line that is naturally involved in the immune system in the body, which is interesting for such studies. The aim of this study is to examine cell adhesion and inflammatory response of a macrophage cell line in vitro. The investigation was performed using surfaces modified by polydopamine (PDA), polyethyleneglycol (PEG) and protease and combination thereof. RAW 264.7- cells is a mouse macrophage cell-line. The investigation of cell adhesion was performed using cells in contact with different surface coatings and evaluated by photographing the surfaces at various occasions. The cells ability to adhesion and the inflammatory response was studied in different fetal sera concentrations. The result show no difference in cell adhesion at different fetal sera concentrations. The RAW 264.7-cells adhesion varied for the different surface coatings. The RAW 264.7 cells showed a stronger adherence when the surface coating was done purely by diffusion. The RAW 264.7 cells preliminary showed no inflammatory response related to the tested surface coatings.

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Pareek, Pradeep. "Photo-crosslinked Surface Attached Thin Hydrogel Layers". Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2005. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:14-1115623310082-44480.

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Stimuli sensitive polymers and hydrogels respond with large property changes to small physical and chemical stimuli (e.g. temperature, pH, ionic strength). The bulk behavior of these polymers is widely studied and they show an isotropic swelling. However, thin hydrogel layers of polymers on a substrate show a swelling behavior, which is constrained in some way. Therefore, size, confinement, patternability, response time and transition temperature of thin hydrogel layers are the most important parameters in technological applications and this study focuses on the investigation of these above-mentioned parameters. The aim of this study involves synthesis, characterization and application of thin photo-crosslinked hydrogel layers. Dimethylmaleimide (DMI) moiety was incorporated in the polymers chains and was used to introduce photo-crosslinking by [2+2] cyclodimerization reaction in the presence of UV irradiation. The following photo-crosslinkers based on DMI group were synthesized ? - Acrylate photo-crosslinker (DMIAm) - Acrylamide photo-crosslinker (DMIAAm) - Polyol photo-crosslinker (DMIPA, DMIPACl) The conventional free radical polymerization of above listed photo-crosslinker with its respective monomer resulted in formation of photo-crosslinkable polymers of (a) HEMA, (b) DMAAm, (c) NIPAAm/DMAAm, (d) NIPAAm/Cyclam. The properties of these polymers were investigated by NMR, UV-VIS spectroscopy, GPC and SPR. Thin hydrogel layers were prepared by spin coating on gold-coated LaSFN9 glass. The covalent attachment to the surface was achieved through an adhesion promoter. Swelling behavior of the thin polymer layers was thoroughly investigated by Surface Plasmon Resonance (SPR) Spectroscopy and Optical Waveguide Spectroscopy (OWS). SPR and OWS gave a wide range of information regarding the film thickness, swelling ratio, refractive index, and volume degree of swelling of the thin hydrogel layer. For hydrophilic photo-crosslinked hydrogel layers of HEMA and DMAAm, it was observed that the volume degree of swelling was independent of temperature changes but was dependent on the photo-crosslinker mol-% in the polymer. These surface attached thin hydrogel layer exhibited an anisotropic swelling. For NIPAAm photo-crosslinked hydrogel layers with DMAAm as a hydrophilic monomer, it was observed that both transition temperature (Tc) and volume degree of swelling increases with increase in the mol-% of DMAAm. To study the effect of film thickness on Tc and volume degree of swelling, hydrogels with wide range of film thickness were prepared and investigated by SPR. These results provided vital information on the swelling behavior of surface attached hydrogel layer and showed the versatility of SPR instrument for studying thin hydrogel layers. Later part of project involved synthesis of multilayer hydrogel assembly involving a thermoresponsive polymer and a hydrophilic polymer. The combination of two layers with photo-crosslinkable DMAAm polymer as base layer and photo-crosslinkable NIPAAm polymer as top layer formulate a multilayer assembly where, the base layer only swells in response to temperature and the top layer shows temperature dependent swelling. Photo-crosslinked hydrogel layers of NIPAAm, DMAAm and HEMA shows a high-resolution patterns when irradiated by UV light through a chromium mask. At last this study focused on an important application of these hydrogel layers for cell attachment processes. Cell growth, proliferation and spreading shows a biocompatible nature of these hydrogel surfaces. Such thermoresponsive photo-crosslinkable multilayer structure forms bases for future projects involving their use in actuator material and cell-attachment processes.

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Sülflow, Katharina [Verfasser], Jan-Christoph [Akademischer Betreuer] Simon, Vuk [Akademischer Betreuer] Savkovic, Manfred [Gutachter] Kunz i Sabine [Gutachter] Löffler. "Untersuchung von humanen Melanozyten aus der äußeren Haarwurzelscheide des Haarfollikels auf unterschiedlichen biokompatiblen Scaffolds als neuer Ansatz in der Vitiligotherapie / Katharina Sülflow ; Gutachter: Manfred Kunz, Sabine Löffler ; Jan-Christoph Simon, Vuk Savkovic". Leipzig : Universitätsbibliothek Leipzig, 2016. http://d-nb.info/1240630247/34.

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Faqiryar, Marya [Verfasser], Andreas [Akademischer Betreuer] FußHöller i Dirk [Akademischer Betreuer] Graf. "Vergleich zweier biokompatibler Laktat bzw. Bikarbonat/Laktat gepufferter Dialyselösungen mit unterschiedlichem Anteil an Glukoseabbauprodukten bezogen auf die Biokompatibilität und die peritoneale Transportcharakteristik bei PD-Patienten / Marya Faqiryar. Gutachter: Dirk Graf. Betreuer: Andreas Fußhöller". Düsseldorf : Universitäts- und Landesbibliothek der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, 2012. http://d-nb.info/1026965608/34.

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Galli, Roberta, Kerim H. Sitoci-Ficici, Ortrud Uckermann, Robert Later, Magda Marečková, Maria Koch, Elke Leipnitz i in. "Label-free multiphoton microscopy reveals relevant tissue changes induced by alginate hydrogel implantation in rat spinal cord injury". Nature Publishing Group, 2018. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A33808.

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Streszczenie:

The development of therapies promoting recovery after spinal cord injury is a challenge. Alginate hydrogels offer the possibility to develop biocompatible implants with mechanical properties tailored to the nervous tissue, which could provide a permissive environment for tissue repair. Here, the effects of non-functionalized soft calcium alginate hydrogel were investigated in a rat model of thoracic spinal cord hemisection and compared to lesioned untreated controls. Open field locomotion tests were employed to evaluate functional recovery. Tissue analysis was performed with label-free multiphoton microscopy using a multimodal approach that combines coherent anti-Stokes Raman scattering to visualize axonal structures, two-photon fluorescence to visualize inflammation, second harmonic generation to visualize collagenous scarring. Treated animals recovered hindlimb function significantly better than controls. Multiphoton microscopy revealed that the implant influenced the injury-induced tissue response, leading to decreased inflammation, reduced scarring with different morphology and increased presence of axons. Demyelination of contralateral white matter near the lesion was prevented. Reduced chronic inflammation and increased amount of axons in the lesion correlated with improved hindlimb functions, being thus relevant for locomotion recovery. In conclusion, non-functionalized hydrogel improved functional outcome after spinal cord injury in rats. Furthermore, label-free multiphoton microscopy qualified as suitable technique for regeneration studies.

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Schubert, Martin, Hendrik Berg, Sabine Friedrich i Karlheinz Bock. "Evaluation of dispensed carbon nanotube ink on flexible substrates for biocompatible application". Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2016. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A33144.

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Streszczenie:

For biomedical electronics the compatibility to the biological environment should be well-considered. Therefore this paper evaluates dispensed carbon nanotubes (CNT's) on polyimide (PI) foil for conductive tracks and electrodes for flexible, biomedical applications. A CNT based ink is investigated regarding biocompatibility, flexibility, conductivity and suitability for electrode materials with contact to artificial body fluids. The testing methods comprise bending tests with resistance monitoring, adhesion tests and the utilization of dynamic fluidic and electrical load on dispensed structures. The CNT ink showed good bending properties up to 2653 cycles with an average sheet resistance of 32.5 Ohm/sq. A demonstration of biocompatibility using the adherent cell line HFFF2 resulted negatively. No delamination or dissolving effects occurred during exposure to 0.9 % sodium chloride solution.

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Bär, Isabel. "Einsatz biokompatibler Polymermembranen zur Therapie kongenitaler Bauchwanddefekte im Rattenmodell". Doctoral thesis, 2017. https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154161.

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Streszczenie:

Kongenitale Bauchwanddefekte sind dramatische Fehlbildungen der vorderen Bauchwand. Zu den Defekten gehören neben der Nabelhernie und dem Blasenextrophie-Komplex im engeren Sinne die Gastroschisis und die Omphalozele. Die Therapie stellt die behandelnden Kinderchirurgen und Neonatologen vor eine große Herausforderung. Methode der Wahl ist der primär operative Bauchdeckenverschluss. Falls aufgrund der Größe des abdominellen Defekts oder der viszeroabdominellen Diskrepanz ein primärer Verschluss nicht möglich ist, wird eine Schusterplastik angelegt oder ein Patch implantiert. Bei den Implantaten unterscheidet man nicht-resorbierbare Materialien wie Polypropylen und Polytetrafluorethylene (GoreTex®) von resorbierbaren Patchs wie zum Beispiel humane Dura, porkine Dünndarmsubmukosa, oder azellularisiertes Rinderperikard (Lyoplant®). Die Ansprüche an ein solches Implantat sind hoch und das perfekte Material wurde bis heute noch nicht gefunden. Ideale Eigenschaften sind eine gute Handhabung und Nähbarkeit, Resorbierbarkeit, Anti-Adhäsivität zum Intestinum, Stabilität und Elastizität sowie die Transplantatakzeptanz. Ziel dieser Arbeit war die Etablierung bipolarer Polymermembranen zur sicheren und effektiven Therapie kongenitaler Bauchwanddfekten im Rattenmodell. Bei den Polymermembranen handelt es sich um zweischichtige Implantate, welche aus einem Film und einem aufgesponnen Vlies bestehen. Der Film besteht aus dem Resomer LR708, dem linearen PEG-PLA und dem Polyurethan CW1681. Der mittels Electrospinning auf den Film aufgebrachte Vlies ist aus reinem PLA. Die Implantate sind zwischen 20 und 67 µm dick. Als Vergleich diente das bereits im Klein- und Großtiermodell von Meyer et al. etablierte Kollagen-Mesh Lyoplant®. Als Versuchstiere des Experiments dienten n=34 männliche Wistar Furth Ratten, denen intraoperativ ein 2 x 2 cm großer Bauchwanddefekt zugeführt wurde, der anschließend mit einem gleich großen Patch verschlossen wurde. N=25 Tiere erhielten eine bipolare Polymermebran, n=2 Tiere Lyoplant und n=7 Ratten dienten zur Kontrolle. Nach 21 Tagen fand ein erneuter Eingriff statt. Hierbei wurde das Implantat samt umliegendem Gewebe explantiert und histologisch ausgewertet. Neben der Gewichtszunahme wurden die Ratten auf die Bildung von Hernien und intraabdominellen Adhäsionen sowie auf histologische Veränderungen untersucht. Von n=34 Ratten verstarben n=9 aus unterschiedlichen Gründen. Alle explantierten Wistar Furth Ratten (n=25) zeigten im dreiwöchigen postoperativen Verlauf (Δt=3 Wochen) physiologische Gewichtskurven. Alle Ratten mit Polymer-Implantat entwickelten im dreiwöchigen Verlauf eine abdominelle Hernie sowie Adhäsionen. Eine Zellinfiltration und Gefäßeinsprossung im Sinne einer Neovaskularisation konnte nicht nachgewiesen werden. Die histologische Auswertung ergab eine bindegewebige Veränderung im angren-zenden Gewebe, die zusammen mit der immunhistochemisch gesicherten hohen Anzahl an CD68 positiven Zellen (Makrophagen) einer Immunreaktion über den TH1-Pathway entspricht. Bei fehlender Integration in das Gewebe, kommt dies einer Implantatabstoßung gleich. In den Tieren mit Lyoplant® konnten wir die Ergebnisse von Meyer et al. bestätigen. Zusammenfassend ist zu sagen, dass die bipolaren Polymermembranen viele Eigenschaften eines idealen biokompatiblen Materials erfüllen, jedoch aufgrund der fehlenden mechanischen Stabilität nicht zur Therapie von kongenitalen Bauchwanddefekten geeignet sind. Lyoplant® hingegen erwies sich in Bezug auf fehlende Hernienbildung und Adhäsionen, Gefäßeinsprossung und Trans-plantatakzeptanz im Vergleich zu den Polymeren als äußerst gut geeignetes Material. Um das operative Ergebnis weiter zu perfektionieren, könnte die Besiedelung des Kollagen-Meshs mit Stammzellen experimentell getestet werden. Inwieweit Lyoplant® dann für die Therapie der kongenitalen Bauchwanddefekte geeignet ist, müssen weitere klinische Studien zeigen
Background: Congenital defects of the abdominal wall propose a challenging problem for pediatric surgeons. Today because of improved clinical know-how and the possibility of early operative intervention, the survival rates are about 90-100%. However, the long-range outcome is limited by an intense cicatrization and a loss of function in the replaced tissue. One of the key reasons is the lack of appropriate material for wound closure, which guarantees a high mechanical stability and is accepted by the children’s immune system. Furthermore, it should be absorbable to prevent other operations. Methods: In cooperation with the Department of FMZ we fabricated different kinds of PEG-PLA-copolymers and implantated these in an abdominal wall defect rat model, in comparison a biocompatible collagen-mesh was used. After 3 weeks, the abdomen was reopened and checked for adhesions. Afterwards the initial implant and the neighboring host tissue were resected for histological and immunohistochemical examination. Results: There were no technical difficulties in implanting all the different materials. Neither the rats with the collagen-mesh nor the control group’s animals developed a hernia. Adhesions were found in the animals with PEG-PLA copolymers. There were no adhesions in rats with collagen-mesh. The PLA-copolymers did not show any signs of cell infiltration or neovascularization, whereas the collagen-mesh did. The light microscopic analysis of the PEG-PLA copolymers didn’t show any cell infiltration in H&E or Goldner’s stain. However, the collagen-mesh presented cell infiltration and neovascularization. Conclusion: In summary, PEG-Polymers have many properties of an ideal biocompatible material but do not possess the most important property, namely, sufficient mechanical stability. Again, the collagen-mesh successfully proved its suitability. In comparison to the PEG-Polymers, it convinced in the endpoints adhesion, abdominal hernia, transplant acceptance with neovascularization and cell infiltration

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Berger, Stefan. "Entwicklung von in-situ härtenden Polymer/Apatit-Kompositmaterialien". Doctoral thesis, 2003. https://tubaf.qucosa.de/id/qucosa%3A22587.

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Streszczenie:

Für die Behandlung von Knochendefekten unterschiedlicher Defektgeometrien besteht ein zunehmender Bedarf an geeigneten in-situ aushärtbaren Knochenersatzmaterialien, die nach Auffüllung des Defektes formstabil, biokompatibel, mechanisch hinreichend belastbar und biodegradierbar sind. In der vorliegenden Arbeit wurden kompakte und poröse, in-situ härtende Polymer/Apatit-Kompositmaterialien auf Basis eines hydrolytisch degradierbaren Methacrylatmakromers und nanokristallinen Apatiten hergestellt. Die entwickelten Makromer/Apatit-Gemische sind bis zur vollständigen Polymerisation des Makromers von pastöser Konsistenz und können in variable Geometrien verarbeitet werden. Durch Variation der Gemischzusammensetzung können die Verarbeitungszeiten und mechanischen Eigenschaften der Komposite gezielt eingestellt werden. Die In-vitro-Kultivierungen von MC3T3-E1-Zellen auf den Kompositen zeigen, dass die Komposite nach geeigneten Nachbehandlungsschritten cytokompatibel und vielversprechende Materialien zur Auffüllung von Knochendefekten sind.

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Beyer, Matthias. "Untersuchungen zu photovernetzbaren und biokompatiblen (Hybrid-)Polymeren". Doctoral thesis, 2013. https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97131.

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Streszczenie:

Die Arbeit beschäftigte sich mit Untersuchungen zu photovernetzbaren und –strukturierbaren (Hybrid-)Polymeren, um Grundlagen für die Herstellung von Trägergerüststrukturen (Scaffolds) auf Basis photovernetzbarer (Hybrid-)Polymere zu legen und damit in der Zukunft patientenindividuelle medizinische Werkstücke, die beliebig durch Zwei-Photonen-Absorptionsprozesse in drei Dimensionen strukturierbar sind, für die Regenerative Medizin zu ermöglichen. Dafür wurden zunächst die zum Teil in der Literatur unbekannten unterschiedlichen Monomere Acr-1, MAcr-2, Acr-3, MAcr-4 und DiMAcr-5 synthetisiert. Dabei handelt es sich um einfache und gut vergleichbare organische (Meth-)Acrylat-Monomere, die mono- bzw. difunktional in ihren photochemisch reaktiven Gruppen sind. Die synthetisierten organischen Monomere Acr-3, MAcr-4 und DiMAcr-5 wurden in verschiedenen Verhältnissen mit dem anorganisch-organischen Methacrylat-basierten Hybridpolymers ORMOCER® I kombiniert. Die (Co-)Polymerisation der unterschiedlichen Formulierungen wurde in situ mittels UV-DSC-Untersuchung verfolgt. Dabei wurden bei diesen Untersuchungen zum Teil deutliche Unterschiede im Reaktionsverlauf der einzelnen Materialformulierungen festgestellt. So konnten zum Beispiel bei Monomermischungen ein schnellerer Polymerisationsverlauf sowie eine höhere maximale Polymerisationsrate als bei den jeweiligen Einzelkomponenten beobachtet werden (Synergieeffekt). Diese Beobachtungen wurden anhand der Monomerstruktur (unterschiedliche Diffusionsfähigkeiten im vergelten, aber noch nicht erstarrten System durch Mono- bzw. Difunktionalität) und der Art der funktionellen Gruppe (Acrylat- bzw. Methacrylatgruppe) erklärt. Weiterhin wurden der Einfluss des verwendeten Photoinitiators und dessen eingesetzte Konzentration auf die photochemisch-induzierte Copolymerisation eines ausgewählten Systems beleuchtet. Dazu wurden verschiedene Einflussfaktoren der Initiation betrachtet. Neben der eingesetzten Initiatorkonzentration spielen auch die Absorptionseigenschaften, die umgebende Matrix und die Initiatoreffizienz eine große Rolle für den Reaktionsverlauf der photochemischen Vernetzung. Weiterhin wurden die Photoinitiatoren in unterschiedlichen Konzentrationen eingesetzt, um die dadurch induzierte Veränderung des Reaktionsverlaufs zu betrachten. Aus den Einflüssen auf die Reaktionsverläufe konnte geschlossen werden, dass diese sowie auch die maximale Polymerisationsrate RP,max und damit die Reaktionskinetik nicht in jedem Fall linear mit der Initiatorkonzentration zunehmen muss. Erste generelle 2PP-Strukturierungen wurden zudem an ausgewählten Material-formulierungen durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass alle Formulierungen bei bestimmten Parameterkombinationen aus Laserleistung und Schreibgeschwindigkeit mittels 2PP strukturiert werden konnten. Außerdem wurden bei den verschiedenen Formulierungen bei gleicher Parameterkombination unterschiedliche Strukturbreiten und damit erstmalig unterschiedliche Strukturvolumina beobachtet. Diese unterschiedlichen Volumina konnten erstmalig mit den unterschiedlichen Reaktionsverläufen der Materialformulierungen korreliert werden. Dabei zeigte sich, dass das chemische Wechselwirkungsvolumen von der Funktionalität der eingesetzten Materialkomponenten abhängig ist, da davon der Grad an Quervernetzung abhängt, der bestimmt, ob ausreichend vernetzte Voxel und Strukturen entstehen, die durch einen Entwicklungsschritt nicht mehr entfernt werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde ein biokompatibles und photostrukturierbares Hybridpolymer (RENACER® MB-I) entwickelt, welches mittels 2PP strukturiert werden konnte, was anhand kleiner wie auch großer Scaffolds mit dem Material demonstriert wurde. Dazu wurde das kommerziell erhältliche Alkoxysilan-Molekül O-(Methacryloxyethyl)-N-(triethoxysilylpropyl)urethan als Precursor verwendet. Durch eine bewusst unvollständige Hydrolyse- und Kondensationsreaktion konnte aus dem Precursorsilan ein Hybridpolymerharz hergestellt werden, welches anorganisch vorverknüpft war. Weiterhin wies es sowohl als Volumenpolymer, als auch in Form von Scaffold-Strukturen eine sehr gute Biokompatibilität auf. Um zu untersuchen, ob die im Hybridpolymer enthaltenen prinzipiell degradierbaren Gruppen unter physiologischen Bedingungen tatsächlich degradieren und Teile aus dem Polymerverband herausgelöst werden können, wurde ein selbstentwickeltes Verfahren für stationäre Degradations-untersuchungen in phosphat-gepufferter Saline (PBS, pH = 7,4) verwendet. Die durch die photochemische Polymerisation neu entstandenen Ketten besaßen ihrer Natur gemäß keine hydrolysierbaren Einheiten, weshalb das Hybridpolymer nicht vollständig degradieren kann. Es konnte jedoch ein prinzipieller Zugang zu Gerüstträgerstrukturen auf Basis photovernetzbarer Polymere für die Regenerative Medizin geschaffen werden
The objective was the investigation of photo-curable and patternable (hybrid) polymers for applications in regenerative medicine, in order to explore basic principles for scaffold fabrication by two-photon polymerization. This would enable patient-individual medical implants. As model systems for subsequent investigations, the monomers Acr-1, MAcr-2, Acr-3, MAcr-4, and DiMAcr-5 were synthesized. These compounds are well comparable organic (meth)acrylate monomers with a functionality of one and two, respectively. The monomers Acr-3, MAcr-4, and DiMAcr-5 were combined with a well-known methacrylate-based inorganic-organic hybrid polymer ORMOCER® I in different molar ratios. After preparation of the monomers and their formulations with ORMOCER® I introducing defined amounts of photoinitiator Irgacure® 369 into the material systems, the materials’ reaction was monitored in situ by photo-DSC investigations. In particular, the effect of the different monomer ratios on the copolymerization behavior was studied in more detail. A higher maximum polymerization rate and, therewith, a higher reaction speed was found for all formulations of monomer mixtures in contrast to the corresponding individual monomers (synergy effect). Moreover, by comparing the various organic monomers, considerable differences could be identified in between acrylates and methacrylates as well as for the mono- and difunctional species. These effects were explained by means of the type of their photochemically organically cross-linkable functional groups and thus their resulting reactivity as well as by the monomer structure and functionality itself, resulting in different diffusion abilities of mono-, oligo- and polymeric species within gelled systems. Furthermore, the influence of several photoinitiators and the initiator concentration on the photochemically induced copolymerization was investigated. Besides the initiator concentration, also the initiators’ absorption properties, the resin matrix and the initiators’ efficiency play an important role for the reaction profile of the photochemical cross-linking. All different photoinitiators were introduced into the model system in three different concentrations to explore the induced alterations on the reaction profile. For some of the investigated initiators, the maximum polymerization rate RP,max and, therewith, the overall reaction kinetics increased with increasing photoinitiator concentration, but for other initiators, the maximum polymerization rate RP,max was lowered at increased initiator concentrations. Thus, a general relationship between the photoinitiator concentration and the maximum polymerization rate RP,max could not be identified. First structures were generated out of selected mixtures by two-photon polymerization in order to demonstrate the novel materials’ ability of being patterned in three dimensions. Three dimensional structures were generated with specific parameter combinations of laser power and writing speed, whereas each parameter set corresponds to an individual exposure dose deposited in the materials’ volume. In particular, different structure widths were observed for different material formulations fabricated with the same parameter sets. Thus, it was possible for the first time to experimentally observe different chemical interaction volumes. These interaction volumes were correlated to the different reaction profiles of the material formulations, which were received via 1PP photo-DSC measurements. It was shown that the structure volume depends on the functionality of the employed monomers, because their degree of cross-linking depends on their functionality. The degree of cross-linking which results upon polymerization determines, whether a structure maintains stable during the subsequent development process. In the second part of this work, a biocompatible and photo-patternable hybrid material was developed. Commercially available O-(methacryloxyethyl)-N-(triethoxysilylpropyl)-urethane was chosen for an intentional incomplete hydrolysis and condensation reaction in order to receive a RENACER® resin, which includes functional groups for subsequent organic cross-linking. This material showed a very good patterning performance, which was demonstrated by a series of structures and scaffolds. The material yields a good biocompatibility. In order to investigate, whether the hydrolysable functional groups within the hybrid polymer actually degrade under physiological conditions, a procedure routine for stationary degradation studies in phosphate-buffered saline (PBS) was developed. The carbon chain generated through photochemical cross-linking, has no hydrolyzable groups and naturally cannot be degraded, resulting in a hybrid polymer which is not completely degradable. However, a principal access to scaffolds for regenerative medicine on the basis of photo-curable polymers was accomplished which was the purpose of this work

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Heisterkamp, Beate [Verfasser]. "Korrosion biokompatibler Titan-Legierungen / vorgelegt von Beate Heisterkamp". 2007. http://d-nb.info/997624086/34.

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Winde, Friederike. "Blasenaugmentation mit Hilfe eines biokompatiblen Materials im Rattenmodell". Doctoral thesis, 2018. https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-173866.

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Streszczenie:

In der Studie dieser Dissertation wird untersucht, ob das biokompatible Kollagennetz Lyoplant® (B.Braun, Deutschland) ein geeignetes Biomaterial zur Harnblasenaugmentation ist. Es wurden 16 Wistar Ratten ein Lyoplant® -Netz in die Harnblasen implantiert. Nach sechs Wochen lang täglicher Visite wurden die Harnblasen explantiert und mikroskopisch, sowie immunhistologisch aufgearbeitet. Es zeigte sich eine Epithelialisierung und die Bildung von Bindegewebe, außerdem wenig Entzündungszellen, sodass Lyoplant® ein gut verträgliches Material zur Blasenaugmentation im Kleintiermodell ist
In our study, the biocompatible collagen mesh Lyoplant® (B.Braun, Germany) was tested as a suitable material for bladder augmentation in a trial with 16 rats. The material seem to be immunocompetent. The transplant acceptance is based on the remodelling process, initiated by neovascularisation. Lyoplant® is converted into epithelial and connective tissue

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Zakharchenko, Svetlana. "Encapsulation of particles and cells using stimuli-responsive self-rolling polymer films". Doctoral thesis, 2013. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A27957.

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Streszczenie:

This thesis is focused on the design and development of an approach, allowing the fabrication of biocompatible/biodegradable self-rolled polymer tubes, which are sensitive to stimuli at physiological conditions, can be homogenously filled with cells and are able to self-assemble into a complex 3D construct with uniaxially aligned pores. These constructs are aimed to recreate the microstructure of tissues with structural anisotropy, such as of muscles and bones. The approach consists of two steps of self-assembly. As a first step, cells are adsorbed on the top of an unfolded bilayer; triggered rolling results in a parallel encapsulation of cells inside the tubes. As a second step, the formed self-rolled tubes with encapsulated cells can be assembled in a uniaxial tubular scaffold. Three polymer systems were designed and investigated in the present work in order to allow triggered folding of the bilayer. These systems allow either reversible or irreversible tube formation. The possibility to encapsulate microobjects inside self-rolled polymer tubes was demonstrated on the example of silica particles, yeast cells and mammalian cells. At conditions when bilayer film is unfolded, particles or cells were deposited from their aqueous dispersion on the top of bilayer. An appropriate change of conditions triggers folding of the bilayer and results in encapsulation of particles or cells inside the tubes. One way swelling of an active polymer allows irreversible encapsulation of cells in a way that tubes do not unroll and cells cannot escape. It was demonstrated that encapsulated cells can proliferate and divide inside the tubes for a long period of time. Since used polymers are optically transparent, encapsulated cells can be easily observed using optical and fluorescent microscopy. Reversible swelling of an active polymer provides the possibility to release encapsulated objects. It was demonstrated that in aqueous media microtubes possessing small amount of negatively charged groups on external walls self-assemble in the presence of oppositely charged microparticles that results in a formation of 3D constructs. In obtained aggregates tubes and therefore pores were well-aligned and the orientation degree was extremely high. Moreover, the approach allows the design of porous materials with complex architectures formed by tubes of different sorts. The assembly of cell-laden microtubes results in a formation of uniaxial tubular scaffold homogeneously filled with cells. The results presented in this work demonstrate that the proposed approach is of practical interest for biotechnological applications. Self-rolled tubes can be filled with cells during their folding providing the desired homogeneity of filling. Individual tubes of different diameters could be used to investigate cell behaviour in confinement in conditions of structural anisotropy as well as to mimic blood vessels. Due to their directionality tubes could be used to guide the growth of cells that is of interest for regeneration of neuronal tissue. Reversibly foldable films allow triggered capture and release of the cells that could be implemented for controlled cell delivery. In perspective, self-assembled 3D constructs with aligned pores could be used for bottom-up engineering of the scaffolds, mimicking such tissues as cortical bone and skeletal muscle, which are characterized by repeating longitudinal units. Such constructs can be also considered as a good alternative of traditional 2D flat cell culture.

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Schubert, Martin. "Beiträge zur additiven Herstellung biokompatibler flexibler und dehnbarer Elektronik". 2020. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A74398.

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Streszczenie:

Die Etablierung der Telemedizin stellt neue Herausforderungen an die Aufbau- und Verbindungstechnik der Elektronik. Neue medizintechnische Anwendungen für die breite Gesellschaft erfordern biokompatible, flexible und dehnbare Elektronik, die zugleich kostengünstig und individuell hergestellt werden kann. Einen vielversprechenden Ansatz bietet die Verwendung additiver Herstellungsverfahren. Gegenstand dieser Arbeit ist die Materialauswahl für flexible und dehnbare Mikrosysteme vor dem Hintergrund der Anforderungen für zukünftige biomedizinische Anwendungen und unter Verwendung ausschließlich additiver Verfahren. Der grundlegende Aufbau gedruckter Elektronik, bestehend aus Leiterzügen verschiedener Nanopartikeltinten und polymeren Substraten, wird hinsichtlich biologischer und mechanischer Eigenschaften untersucht. Diese Charakterisierung beinhaltet die Evaluation der Zytotoxizität, Haftfestigkeit, Biegebelastung und Dehnungsbelastung der Materialkombinationen. Im Fokus steht der Inkjetdruck von Platintinte auf flexiblen Polyimid- und dehnbaren Polyurethansubstraten. Aufgrund der Inkompatibilität zwischen der erforderlichen Sintertemperatur der Platintinte und der Erweichungstemperatur des Polyurethans, wird das photonische Sintern untersucht. Dafür kommen Lasersintern und Blitzlampensintern zum Einsatz. Die Platintinte zeigt ausgezeichnete Eigenschaften im Zytotoxizitätstest durch 98 %ige Zellvitalität im Vergleich zur biokompatiblen Referenz. Die bestimmten Haftfestigkeiten liegen zwischen 0,5N/mm2 und 2,5N/mm2 und entsprechen damit aktuellen Literaturwerten. Weiterhin zeigt das Ergebnis von Biegetests vielversprechende flexible Eigenschaften. Der Widerstand nach 180 000 Biegezyklen erhöht sich bei einem Biegeradius von 5mm um maximal 9,5% und bei 2mm um maximal 42 %. Die Dehnungstests mit Horseshoestrukturen aus Silbertinte zeigen ca. 400 Dehnungszyklen bei 10% Dehnung und ca. 400 Zyklen bei 20% Dehnung bis zur vollständiger Leiterzugunterbrechung. Zwei Demonstratoren validieren das Potential der ausschließlichen Nutzung von additiven Prozessen zur Herstellung biomedizinischer Mikrosysteme. Der erste Demonstrator ist eine Hautelektrode, welche sich durch temporären Elektroden-Hautkontakt zur Hautleitwertmessung eignet. Der zweite Demonstrator beinhaltet eine miniaturisierte, gedruckte Interdigitalelektrode, die durch die Anwendung von Nanosekundenimpulsen in der Lage ist, Zellen zu manipulieren. Die Erkenntnisse aus dieser Arbeit zeigen das große Potential der Nutzung additiver Prozesse für die Herstellung von Medizinprodukten.

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Steinbauer, Ute. "Phasenbildung und Oberflächeneigenschaften von ionenimplantierten, biokompatiblen Titanlegierungen unterschiedlicher Zusammensetzung". Phd thesis, 2003. http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/284/1/Titanlegierungen.pdf.

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Streszczenie:

In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluss der Ionen-Implantation auf das Korrosionsverschleissverhalten biokompatibler Titanlegierung (Ti-6Al-7Nb, Ti-15Zr-4Nb-4Ta, Ti-35Zr-10Nb und Ti-45Nb) waehrend anodischer Polarisation untersucht. Das Gefuege, die Phasenbildung sowie die Tiefenverteilung der implantierten Ionen werden analysiert und deren Auswirkung auf die Oberflaecheneigenschaften untersucht. Kohlenstoff, Stickstoff und Gold werden unter Bedingungen implantiert, die einen positiven Einfluss auf das Korrosions- und Verschleissverhalten erwarten lassen. Die Nichtmetalle werden mit Energien von 120 bzw. 130 keV und 60 keV mit Gesamtdosen von 3 und 5 1017cm?2 implantiert. Bei Gold wird eine Gesamtdosis von 1 1016cm?2 bei einer Energie von 150 keV gewaehlt. Analytische Untersuchungen werden mit Roentgenbeugung bei streifendem Einfall, Hochenergie-Rueckstreu-Spektroskopie sowie Photonenelektronen-Spektroskopie durchgefuehrt. Das Polarisationsverhalten wird durch Stromdichte-Potential-Messungen in physiologischer Kochsalz-Loesung charakterisiert. Zur Untersuchung des Korrosionsverschleisses wird eine Stift-Scheibe-Apparatur mit einer Drei-Elektroden-Anordnung verwendet, welche es erlaubt, Stromdichte-Potential-Messungen bei gleichzeitiger Reibungsbean-spruchung gegen PMMA (Knochenzement) durchzufuehren. Bei Ti-6Al-7Nb bzw. Ti-15Zr-4Nb-4Ta liegt ein (a+b)-Duplex-Gefuege bzw. ein fein lamellares (a+b)-Gefuege mit einer Haerte von ca. 3,6 bzw. 2,6 GPa vor. Ti-35Zr-10Nb weist ein martensitisches a´-Gefuege mit einer Haerte von 2,2 GPa auf. Ti-45Nb besitzt ein globulares b-Gefuege mit einer Haerte von 1,45 GPa. Nicht-implantierte Proben sind mit einer 3 bis 4 nm dicken Oxidschicht bedeckt. Die Oxidschicht besteht aus unterschiedlichen Oxiden der Legierungselemente. Kohlenstoff- bzw. Stickstoff-Implantation erhoeht die Oxidfilmdicke geringfuegig. Die Tiefenverteilung und Konzentration der implantierten Elemente ist legierungsunabhaengig. Implantierter Kohlenstoff bzw. Stickstoff reicht in eine Tiefe von 400 bzw. 500 nm, Gold bis 100 nm. Die Maximalkonzentration von Kohlenstoff bzw. Stickstoff betraegt etwa 55 At.% bzw. 45 At.%. Der Sauerstoff- angereicherte Bereich reicht bei nicht-implantierten Legierungen in eine Tiefe von 50 nm. Durch den Implantationsprozess wird der Sauerstoffgehalt im oberflaechennahen Bereich deutlich vergroessert. Implantation von Kohlenstoff und Stickstoff fuehrt zur Bildung von Titancarbid und Titannitrid, die Bildung intermetallischer Phasen nach Gold-Implantation wird nicht beobachtet. In allen Implantationsschichten liegen a-Titan und b-Titan vor. Stickstoff-Implantation mit den verwendeten Bedingungen fuehrt zur Bildung von Blasen. Oberflaechenschaedigung tritt nach Kohlenstoff- und Gold-Implantation nicht auf. Nicht-implantierte Proben bleiben bei anodischer Polarisation in physiologischer Kochsalz-Loesung passiv. Nach Ionen-Implantation beginnt die Anreicherung der implantierten Elemente an der Probenoberflaeche und fuehrt bei allen Legierungen zu einer Veraenderung der Ruhepotentiale in positive Richtung sowie zu einer Absenkung der Stromdichte. Das Durchbruchspotential ist von der implantierten Ionensorte und der Legierungszusammensetzung abhaengig. Implantation von Kohlenstoff loest bei allen Legierungen Lochfrasskorrosion aus. Stickstoff-Implantation fuehrt bei Aluminium-haltigen Legierungen zum Lochfrass, Aluminium-freie Legierungen bleiben passiv. Nach Gold-Implantation bleiben alle Legierungen passiv. Nach Kohlenstoff- und Stickstoff-Implantation bilden sich bei Ti-6Al-7Nb oberhalb des Durchbruchspotentials sehr viele kleine Korrosionsloecher. Bei Kohlenstoff-implantierten zirkoniumhaltigen Proben entstehen kreisaehnliche Korrosionsloecher. Bei Ti-45Nb werden die b-Koerner auf der gesamten Ober-flaeche aufgeloest. Reibungsbeanspruchung fuehrt zu einer starken Erniedrigung des Durchbruchspotentials bei Kohlenstoff-implantierten Proben. Stickstoff-implantierte Proben, die ohne Reibbeanspruchung passiv sind, bleiben auch unter Reibung passiv. Waehrend der Korrosionsverschleissbeanspruchung zerkratzen die nicht-implantierten Legierungsoberflaechen durch abgeloeste agglomerierte Oxid-partikel. Das b-Gefuege besitzt die groesste Verschleissbestaendigkeit trotz niedriger Haerte. Eine ausgepraegte Haerteerhoehung wird nach Kohlenstoff- und Stickstoff-Implantation erzielt, und die Verschleissbestaendigkeit ist signifikant erhoeht. Es werden waehrend Reibbeanspruchung bei Stromdichte-Potential-Messungen keine Kratzspuren auf der Probenoberflaeche gebildet. Nach Gold- Implantation ergibt sich keine wesentliche AEnderung des Verschleissverhaltens.

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Borck, Alexander [Verfasser]. "Herstellung und Untersuchung von biokompatiblen Materialien für medizintechnische Anwendungen / von Alexander Borck". 2006. http://d-nb.info/979531373/34.

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Reese, Sebastian [Verfasser]. "Ansiedlungsversuche von humanen Fibrochondrozyten auf biokompatiblen, dreidimensionalen Trägermaterialien / vorgelegt von Sebastian Reese". 2006. http://d-nb.info/983698015/34.

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Steinbauer, Ute [Verfasser]. "Phasenbildung und Oberflächeneigenschaften von ionenimplantierten, biokompatiblen Titanlegierungen unterschiedlicher Zusammensetzung / von Ute Steinbauer". 2002. http://d-nb.info/967383005/34.

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