Kontrolle der Bioaktivität und der Bioresorbierbarkeit von Gläsern durch elektrische Polarisation

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Bioaktive und bioresorbierbare Gläser spielen eine wichtige Rolle bei der Heilung von Knochenverletzungen. In diesem Projekt soll die Möglichkeit der Kontrolle der Bioaktivität bzw. Bioresorbierbarkeit durch elektrische Polarisation detailliert untersucht werden. Hierbei wird eine Glasprobe zwischen zwei Metallelektroden gebracht und eine elektrische Spannung angelegt. Der resultierende elektrische Transport beweglicher Ionen führt zur Entstehung von Raumladungszonen an den Grenzflächen zu den Elektroden. Im Falle bioaktiver Gläser beeinflusst die in diesen Raumladungszonen gespeicherte Ladung die Geschwindigkeit der Bindung des Glases an Knochengewebe. Im Falle bioresorbierbarer Gläser bewirkt die gespeicherte Ladung Änderungen in den Löslichkeitseigenschaften. In diesem Projekt sollen die Zusammenhänge zwischen den Polarisationsbedingungen, der Ausdehnung der Raumladungszonen, der darin gespeicherten Ladung und der Bioaktivität bzw. der Bioresorbierbarkeit in quantitativer Weise aufgeklärt werden. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu genutzt werden, möglichst effektive Wege zur Kontrolle der Bioaktivität / Bioresorbierbarkeit über die Methode der elektrischen Polarisation aufzuzeigen.