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Lehrstuhl Biomaterialien

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Lehrstuhl Werkstoffverarbeitung

Prof. Dr.
Thomas Scheibel

Tel: 09 21 - 55 -7360
Fax: 09 21 - 55 -7346
E-Mail:   thomas.scheibel@uni-bayreuth.de 
  www.fiberlab.de

 

Lehrstuhl Biomaterialien

High-Tech-Produkte aus der Natur




Die biotechnologische Herstellung von biologischen Komponenten, Charakterisierung und Funktionalisierung von biologischen Materialien wie z.B. Spinnenseide oder Muschelbyssus sowie deren technische und medizintechnische Anwendbarkeit stehen im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten des Lehrstuhls für Biomaterialien.

Das Ziel im Forschungsschwerpunkt "Muschelbyssus" ist die Analyse der natürlichen Fäden hinsichtlich ihrer Zusammensetzung, Struktur und Biosynthese und die biotechnologische Herstellung entsprechender Byssuskomponenten inkl. der Muschelkollagene. Diese Erkenntnisse sind eine Grundlage z.B. für die Nutzung der Byssuskollagene als neuartiges Biomaterial.

Seiden werden nur von Arthopoden (Gliederfüßern) hergestellt. Ihr Hauptbestandteil sind Proteine, die in einem komplexen Prozess zum fertigen Seidenfaden assemblieren. Die wohl bekanteste Seidenart, die in der Textilindustrie seit Jahrhunderten verwendet wird, stammt von den Kokons des Seidenspinners Bombyx mori. Im Forschungsschwerpunkt "Seide" werden verschiedene Spinnenseidenproteine biotechnologisch produziert und im Hinblick auf ihre Faltung und Struktur untersucht, welche für den späteren Assemblierungsprozess und damit für die Eigenschaften des Seidenfadens von Bedeutung sind.

Aufgrund morphologischer Variabilität, herausragender mechanischer Eigenschaften, Biokompatibilität, biologischer Abbaubarkeit und Funktionalisierbarkeit besitzen Biopolymere wie Spinnenseide oder Muschelkollagene ein großes Potential für die Anwendung in bioinspirierten Materialien. Für die Herstellung von künstlichen Spinnenseidenfäden wird u.a. ein technischer Spinnprozess, der auf der "bionischen" Umsetzung des natürlichen Spinnprozesses basiert, entwickelt. Als Bindeglied zwischen (Hochschul-)Forschung und Industrie untersucht der Lehrstuhl die mechanischen und chemisch-physikalischen Eigenschaften der oben beschriebenen Morphologien. Aus den ermittelten Materialeigenschaften werden Funktionalität und Produkteigenschaft abgeleitet und somit mögliche neue technische und medizintechnische Anwendungen erschlossen.

 

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Universität Bayreuth

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0921 / 55-7121