Gezielte Beeinflussung der Mikro- und Makrostruktur polymerer Trägerstrukturen beim Elektrospinnen

Damit elektrogesponnene, polymere Feinstfasergerüste zur Regeneration von menschlichem Gewebe verwendet werden können, sollen sie die native, extrazelluläre Matrix auf mikrostruktureller Ebene nachbilden. Die Mikrostruktur hängt maßgeblich von den Prozess- und Lösungsparametern während der Herstellung ab. In dieser Arbeit wird evaluiert, ob diese Parameter unabhängig voneinander variiert werden können, um mehrere Eigenschaften definiert einzustellen. Betrachtet werden u. a. Faserdurchmesser und -ausrichtung sowie Reißfestigkeit und -dehnung. Außerdem wird ein Anlagenkonzept zur Herstellung mehrlagiger Gerüste vorgestellt. Ausrichtung und Zusammensetzung der Fasern können dabei schichtweise variiert werden, um den hierarchischen Aufbau von nativem Gewebe nachzubilden. Weiterhin wird das Fügen, Trennen und Perforieren solcher Gerüste mittels Laser umgesetzt. Dadurch können Matten, tubuläre und herzklappenförmige Gerüste mit auf den Anwendungsfall abgestimmten Eigenschaften reproduzierbar hergestellt werden.