Röntgendiffraktometer mit Flächendetektor
Final Report Abstract
1. Emmy-Noether Gruppe: Thermodynamik des Legierungsverhaltens nanokristalliner Materialien: Ziel der Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe ist die theoretische und experimentelle Aufklärung der Veränderung von Gleichgewichten in nanokristallinen Legierungssystemen. 2. DFG-Projekt: Beitrag zur weitgehend automatischen Vermessung kegelschnittförmiger Röntgenbeugungsreflexe und Analyse von Präzisions-Eigenspannungen; Koordination: Prof. Dr.-Ing. habil. J. Bauch. 3. DFG-Schwerpunktprogramm: Adaptive Oberflächen für Hochtemperatur-Anwendungen – Das „Haut“- Konzept; Koordination: Prof. Dr.-Ing. C. Leyens. 4. SFB/TR 79, Teilprojekt: Calciumphosphat-Knochenzemente für die lokale Therapie von Defekten des systemisch erkrankten Knochens; Teilprojektleiter: Prof. Dr. rer. nat. habil. M. Gelinsky. Im Teilprojekt M2 des DFG SFB/Transregio 79 sollen Calciumphosphat-Knochenzemente (zu Hydroxylapatit sowie zu Bruschit abbindend) dahingehend modifiziert werden, dass sie den bei systemischen Knochenerkrankungen gestörten Knochenstoffwechsel positiv beeinflussen und so die Heilung von Knochendefekten verbessert wird. Zu diesem Zweck soll neben der Modifizierung herkömmlicher Knochenzemente mit pharmazeutischen Wirkstoffen (drug delivery) auch die Möglichkeit einer Dotierung des Materials mit therapeutisch wirksamen Ionen untersucht werden. Für die Untersuchung solcher Dotierungen auf kristallographischer Ebene sind Röntgendiffraktometrie-Messungen von großer Bedeutung. Es konnte eine teilweise Substitution von Ca- durch Sr-Ionen im Hydroxylapatit bei einer entsprechend modifizierten Zusammensetzung des Zements nachgewiesen werden. 5. EU-Verbundprojekt: Composite phenotypic triggers for bone and cartilage repair (OPHIS); Teilprojektleiter: Prof. Dr. rer. nat. habil. M. Gelinsky. Im Mittelpunkt dieses Vorhabens stehen zweischichtige, dabei aber monolithische Alginat-basierte Hydrogele und Komposite für den osteochondralen Gewebeersatz. Die knöcherne Phase wird aus Alginat-Calciumphosphat-Kompositen gebildet. Zur Nutzung als reines Knochenersatzmaterial kann diese Phase auch thermisch entfernt werden, was in der Bildung reiner Calciumphosphat-Biokeramiken resultiert. Die Mineralphasen wurden jeweils mittels XRD untersucht. 6. Ein zentrales Thema der AG Prof. Worch / Dr. Hanke ist die Entwicklung und Charakterisierung von Kompositmaterialien auf der Basis von Silikat, Kollagen und Calciumphosphatphasen. Die XRD-Analyse kam hier vor allem für die Untersuchung des amorphen/kristallinen Zustandes der Einzelphasen zum Einsatz. In einem weiteren Forschungsfeld beschäftigt sich die AG mit der Herstellung organisch modifizierter Calciumphosphatphasen. In diesem Zusammenhang hat die XRD-Analyse ganz wesentliche Aussagen zur Phasenzusammensetzung der synthetisch hergestellten Minerale geliefert. Durch Vergleiche mit kommerziellen Calciumphosphatphasen war eine eingehende Charakterisierung und somit eine Ergänzung unserer biochemisch-basierten Analysedaten möglich. Hier wird die XRD-Analyse auch in Zukunft eine wichtige Rolle spielen.
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