Aktuelle Forschungsthemen an den Fachgebieten des Instituts

Beschichtungen mit Fullerenen und Mikrostrukturierungen für Dental-Implantate

FullereneUwe Ritter

Das Projekt Full-Mikro-Patt an der TU Ilmenau hat die Synthese und gezielte Anpassung hochstabiler Kohlenstoffnanostrukturschichten aus Fullerenen zur Verbesserung der biologischen Verträglichkeit und Langlebigkeit von speziellen keramischen Dentalimplantaten zum Ziel.
Das FG Chemie hat die Aufgabe der Synthese und Anpassung geeigneter Fullerene-Derivate, die sowohl geeignet sind in keramische Schichten eingebunden zu werden, als auch eine langfristige medizinische Wirkung zu entfalten, ohne in messbarer Konzentration aus der Schicht ausgetragen werden. 
Im Projekt wird ein neuartiger Ansatz verfolgt, eine ideale Nanomorphologie unter Einbeziehung von Fulleren-Derivaten umzusetzen, wobei Grenzflächen- und Biochemie synergetisch verbunden werden. Es sollen u.a. neuartige Fullerene mit Fluoreszenzfarbstoffen erforscht werden, mit denen die Wechselwirkung der Fullerene in der Oberflächenschicht der Keramik mit der biologischen Umgebung im Mundraum untersucht werden kann.  
Ziel ist es neuartige Fulleren-Derivate zu synthetisieren, die in den keramischen Schichten stabil verankerte werden können und trotzdem biologisch aktiv sind.

Projektträger: BMBF/VDI

mehr Forschung im Fachgebiet Chemie

Klassische Heterocyclen mit neuen Fähigkeiten

Emma Freiberger

4-Hydroxythiazole (Abb. Rechts) sind nicht nur fluoreszent sondern bergen eine ganz eigene Chemie. Somit steht die Grundlagenforschung, sowohl in Synthese und Modifikation solcher Aromaten im Mittelpunkt. Dabei ergeben sich unzählige Anwendungsgebiete in: Medizin, Pharmazie, Biologie aber auch in der Materialforschung sind sie einsetzbar. Zurzeit sind wir besonders an Anwendungen im Bereich Sensorentwicklung interessiert. Die Farbenvielfalt der Fluoreszenz und der damit verbundene didaktische Charme, lassen unsere Heterocylen auch zu beliebten Synthesepräparaten im Praktikum werden.

In der Synthesemöglichkeit sind wir breit aufgestellt: Synthesen zwischen -200 und +1000°C, bei 200 bar oder im Hochvakuumbereich sind kein Problem. Ob Hydrierung als  Flow-Chemistry oder im Parallelautoklaven  (Methoden-Screening), Reaktionen in der Glovebox oder per Schlenk-Technik oder einmal etwas in der Mikrowelle synthetisiert – natürlich auch begleitet von z.B. Flow-NMR Untersuchungen, wir machen alles möglich.

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Michael Köhler

Metall-Nanopartikel auf der Oberfläche von Polymermikropartikeln. Beide Partikeltypen wurden durch mikrofluidische Synthesen hergestellt. Die zusammengesetzten Partikel können in der Katalyse, aber auch als Sensorpartikel für die oberflächenverstärkte Ramanspektroskopie (SERS) eingesetzt werden.

mehr Forschung im Fachgebiet Physikalische Chemie/Mikroreaktionstechnik

M. Köhler

Mikroarraystruktur mit platzierten Nanolitertropfen, in denen Mikroorganismen kultiviert wurden. Die Technik der Kultivierung von Bakterien und anderen Mikroorganismen in kleinsten Tropfen wird eingesetzt, um hochaufgelöste und mehrdimensionale Dosis/Wirkungsbeziehungen für die Umweltdiagnostik und die Biotechnologie zu ermitteln und neue Mikroorganismenstämme zu charakterisieren.