Alterung polymerer Biomaterialien

Polymere unterliegen unterschiedlichen Alterungsmechanismen, die häufig überlagert auftreten. Dabei unterscheid man eine mechanische, chemische, thermische, biologische und strahleninduzierte Alterung. Die daraus resultierende Degradation kann gewollt sein, wie z. B. bei degradierbaren oder resorbierbaren Biomaterialien. Hierbei geht es darum die Degradationsgeschwindigkeit an das Umgebungsmilieu durch Beeinflussung des Materials anzupassen. Degradation kann aber auch unerwünscht auftreten und wird durch die physiologischen Parameter gesteuert. Dies kann mechanischer Abrieb sein (Abrasion, Tribologie), aber auch chemische bis hin zur biologischen Degradation durch die Exposition des Biomaterials zu Körperflüssigkeiten, Geweben oder auch Mikroorganismen (Oxidation/Hydrolyse/enzymatisch katalysierte Hydrolyse). Die Polymerdegradation lässt im Rahmen experimenteller in vitro-Simulation nachstellen und resultiert in Aussagen zur mechanischen, physikochemischen und morphologischen Alterung. Wir untersuchen ungefüllte sowie hochgefüllte Polymere und deren Anwendungsbereiche in der Biomedizinischen Technik. Daraus lassen sich neue Strategien zur Materialsynthese ableiten, die in die Implantatentwicklung einfließen.