Per Zweiphotonenpolymerisation (2PP) hergestellte dreidimensionale Scaffold- Strukturen: Vorlage als 3D-CAD-Modell (links) und REM Aufnahme einer hergestellten Struktur (rechts)

Arbeitsschwerpunkte

• Ablative Mikro- und Submikrometerstrukturierung
• Zweiphotonenpolymerisation
• Maskenlose Lithographie
• Laserinduzierte Schmelzdynamik
• Laser-Vorwärtstransfer, Oberflächenfunktionalisierung, Prozesssteuerung

Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte

• Projektbearbeitung „LAUNCH-MICRO“ (EU IP): Prozessentwicklung und Modellierung des Ultrakurzpulslaserabtrags; Unterstützung von Maschinenherstellern bei Entwicklung und Test eines Demonstrators für die Mikro-Laserablation
• Projektbearbeitung „Zukunftsfähige bioresorbierbare und permanente Implantate aus metallischen und keramischen Werkstoffen“ (SFB 599), Teilprojekte D2 „Nerven-Elektroden-Interaktion“ und T1 „Transferprojekt“: Funktionalisierung von Chochlea-Implantat-Oberflächen zur Optimierung der Nerven-Elektroden-Interaktion; Steuerung der Zelladhäsion über die Oberflächentopographie; Übertragung der Funktionalisierungsergebnisse in ein klinisch anwendbares Produkt
• Projektbearbeitung „Biological Laser Printing“ (Exzellenzinitiative „Rebirth“): Einsatz des Laserinduzierten Vorwärtstransfers für lebende Zellen, Nachweis der Vitalität der Zellen posttransfer; Entwicklung eines Verfahrens zum schnellen und reproduzierbaren Auf-bau komplexer dreidimensionaler Zellstrukturen
• Projektbearbeitung „Nanosurfaces“ (Exzellenzinitiative „Rebirth“): Herstellung dreidi-mensionaler künstlicher Scaffolds per Zweiphotonenpolymerisation (2PP); Steuerung der Zellinteraktion über die Oberflächenbeschaffenheit; Verbesserung des Zellbewuchses, der Zellmigration sowie der Zellproliferation; Steuerung der Zelldifferenzierung
• Projektbearbeitung „Laserinduzierter Vorwärtstransfer von Biomaterialien“ (SFB-Transregio 37): Entwicklung komplexer dreidimensionaler Strukturen mittels laserinduziertem Vorwärtstransfer; schädigungsfreie Übertragung und Anordnung lebender Zelltypen innerhalb einer Matrix sowie dreidimensionaler Zellstrukturaufbau
• Projektbearbeitung „Oberflächenmodifikation und Bioaktivierung von Titan-Mittelohrprothesen“ (SFB TransRegio37): Strukturierung von Mittelohr-Titanprothesen zur Sicherung der Prothesenlage während der Operation; Kontrolle des Zellwachstums über die Oberflächentopographie
• Projektbearbeitung „Bioartifizelle Gefäßprothese“ (SFB TransRegio 37): Herstellung dreidimensionaler bioartifizieller Gefäßprothesen mittels 2-Photonen-Polymerisation (2PP); Biokompatibilitätsstudien photosensitiver biodegradabler Materialien; Oberflächenfunktionalisierung zur Nachahmung physiologischer Mechanismen der Zelladhäsion; Evaluation der Vitalisierbarkeit und der Syntheseleistungen der Materialien durch Kombination mit Gefäßwand
• Untersuchungen zur Steuerung der Wasserbenetzbarkeit von Oberflächen durch gezielte Laserstrukturierung
• Prozesssteuerung: Technische Entwicklungen auf dem Gebiet der Steuerung von Ultrakurzpulslaser-Materialbearbeitungssystemen
• Diverse Arbeiten für die Industrie: Mikromaterialbearbeitung per Laserablation