Kombinierte Rasterkraftmikroskopie- und Schwingquarzuntersuchungen zur Charakterisierung der Proteinadsorption auf medizinisch relevanten Titanoberflächen

• Applicant: Professorin Dr. Christiane Ziegler
• Subject Area: Physical Chemistry of Molecules, Liquids and Interfaces, Biophysical Chemistry
• Term: from 2000 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5237310

In vielen Bereichen der Medizin und der Biosensorik ist die Untersuchung der Adsorption von Biomolekülen auf technischen Oberflächen wie Titanimplantaten von besonderer Bedeutung. Über die Kinetik und den genauen Ablauf der Proteinadsorption und die ihn bestimmenden Faktoren ist jedoch nur wenig bekannt. Dabei spielt die Adsorption von Proteinen als erster Schritt vor der Adsorption von Zellen eine große Rolle bei der Biofilmbildung, die je nach Zelltyp und Anwendung positiv (Implantatanwachsung) oder negativ (Kariesbefall) bewertet werden muß. Ziel der geplanten Untersuchungen ist das Erlangen eines grundlegenden Verständnisses der Adsorption von Proteinen auf Titanoberflächen bei medizinisch relevanten Proben in Abhängigkeit von Ionenstärke, pH-Wert, Puffersystemen und Temperatur, um dieses Wissen später zur Materialoptimierung einsetzen zu können. Als Meßmethode wird zur mikroskopischen Charakterisierung das Rasterkraftmikroskop (SFM) eingesetzt. Vergleichende Untersuchungen zur Massenbelegung sollen mit Schwingquarzen durchgeführt werden. Hierfür muß ein neuer Aufbau realisiert werden, der parallele SFM- und Schwingquarzmessungen erlaubt und temperierbar ist. Die Messungen sollen unter Berücksichtigung bereits vorliegender dynamischer Kontaktwinkeluntersuchungen interpretiert werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Major Instrumentation: Rasterkraftmikroskop
• Instrumentation Group: 5091 Rasterkraft-Mikroskope