Funktionale Spike-Strukturen auf verschiedenen Materialien.

Superhydrophobe Titanoberfläche.

Topographiegesteuertes Zellaufwachsverhalten (Fibroblasten).

Die Ultrakuzpulslaserbearbeitung hat vielseitige Anwendungen im Bereich der Funktionalisierung von Festkörperoberflächen. Durch eine Strukturierung der Oberflächen in Mikrometer- bis Nanometerbereich können die Flüssigkeitsbenetzbarkeit, die Lichtabsorption, die elektrische Leitfähigkeit sowie die Antwort von biologischen Systemen auf diese Oberflächen gesteuert werden. So ist es z.B. durch die Erzeugung von überlagerten mikro- und nanoskaligen Topographien (z.B. sogenannte Spike-Strukturen) auf diversen Materialien möglich, eine ursprünglich hydrophile Oberfläche in eine superhydrophobe Oberfläche ohne chemische Nachbearbeitung zu verwandeln. Das Aufwachsen von Zellen auf solchen Oberflächen kann durch Änderung der Laserparameter gezielt gesteuert werden.

Im Sonderforschungsbereich 599 der DFG werden unterschiedliche Konzepte der Oberflächenstrukturierung zur Zellsteuerung untersucht um am Beispiel des Chochlea-Implantats die Elektroden-Nerv-Schnittstelle zu optimieren.