Hartgewebe in Form von Knochen (Kortikalis und Spongiosa) und Zähnen (Schmelz und Dentin) differiert in der chemischen Zusammensetzung und unterliegt hierarchischen Organisationsprinzipien, die sich in der Morphologie ausprägen. Daraus resultieren auch Gradienten der mechanischen Kennwerte, wie dem Elastizitätsmodul, der Festigkeit, der Dehnung und der Mikrohärte. Die Untersuchung dieser Struktur-Eigenschaftskorrelation erklärt einerseits die morphologischen und mechanischen Zusammenhänge im Hartgewebe und ermöglicht andererseits, gezielt Biomaterialien zu entwickeln und Implantate zu konstruieren.

Des Weiteren untersuchen wir zusammen mit unseren Kooperationspartnern diese Zusammenhänge auch im Kontext mit Pathologien, wie z. B. der Osteoporose und dem Hormonhaushalt. Neben der mechanischen und morphologischen Hartgewebscharakterisierung erarbeiten wir neue Methoden der Hartgewebspräparation für die Elektronenmikroskopie zusammen mit dem Elektronenmikroskopischen Zentrum der Universitätsmedizin Rostock.