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Vortrag (20 Min., 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)

Synchrotron µCT zur 3D Materialcharcterisierung: schneller, genauer, detailierter. - Am Beispiel von bio-degradierbaren magnesiumbasierten Implantaten und ein Ausblick in Richtung zeitaufgelöster CT.

Mittwoch (18.09.2019)
16:30 - 17:00 Uhr Hamburg 2

Synchrotronstrahlung, schon lange in der Grundlagenforschung erfolgreich angewandt, hat in den letzten Jahren auch in der industriellen Forschung stark an Bedeutung und Verfügbarkeit gewonnen. Die Verwendung von Synchrotronstrahlung zur Materialcharakterisierung durch µCT resultiert in deutlich höherer räumlicher Auflösung sowie höherem Kontrast. Dadurch wird die Segmentierung und anschließende Analyse von unterschiedlichen Strukturen und Materialien erheblich erleichtert, wodurch nicht nur das grundlegende Verständnis von Materialien verbessert werden kann, sondern auch mechanische oder Stofftransportphänomene lassen sich so genauer simulieren.

Wir präsentieren die einzigartigen Möglichkeiten dieser Imaging Technologie anhand unserer Studien an Knochen – dieses multi-hierarchische Composite-Material eignet sich hervorragend um die Materialeigenschaften vom makro- über den mikro- bis hin zum nanometer-Bereich zu demonstrieren. Obwohl Knochen herausragende adaptive und mechanische Eigenschaften aufweist, kann es dennoch zu Materialversagen und der Notwendigkeit eines Implantateinsatzes kommen. In der Implantatforschung richtet sich der Fokus dabei mehr und mehr auf biodegradierende Implantate, zum Beispiel auf Magnesiumbasis. Wir zeigen aktuellste Ergebnisse zur 3D Abbaudynamik von magnesiumbasierten Implantaten. Diese neue Erkenntnisse sind nur dank höchster Sensitivität, hoher räumliche Auflösung und bei gleichzeitig großem Probendurchsatz mittels Synchrotron-CT in Kombination mit Phasenkontrast möglich.

Abschließend werden wir einen Ausblick zu zeitaufgelösten CT Anwendungen in den (Bio-) Materialwissenschaften geben.

Sprecher/Referent:
Dr. Bernhard Hesse
European Synchrotron Radiation Facility - ESRF
Weitere Autoren/Referenten:
  • Dr. Emely Bortel
    Xploraytion GmbH
  • Prof. Dr. Frank Witte
    Biotrics GmbH & Charité – Universitätsmedizin Berlin