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Fachgruppe Funktionsmaterialien und Nanotechnologie

«Lehre tut viel, aber Aufmunterung tut alles.» - Johann Wolfgang von Goethe -

Prof. Dr. Christian Adlhart
Leiter Fachgruppe Funktionsmaterialien und Nanotechnologie

Die Fachgruppe Funktionsmaterialien und Nanotechnologie setzt mit ihrer Forschung und Entwicklung überall dort an, wo Materialien an Grenzflächen eingesetzt werden. Der Forschungsschwerpunkt Smart Materials bedeutet für uns, Fasern zu entwickeln, die gezielt Arzneimittel abgeben oder spezifische Funktionen wie die Abscheidung von Chrom aus Abwasser erfüllen. Das erreichen wir durch eine massgeschneiderte Funktionalisierung ihrer Oberfläche. Smart Materials beinhaltet auch die Suche nach dem Ersatz bestehender Stoffe durch Biomaterialien oder die Synthese von Fasern, die CO2 aus Luft ernten. Wir erzeugen unsere Nanofasern mittels Elektrospinnen im Labor und im Pilot-Massstab. Für ihre Charakterisierung und die Funktionsprüfung steht uns ein breites Spektrum mikroskopischer und spektroskopischer Techniken zur Verfügung.

Kompetenzen und Forschung

Möglichkeiten der Zusammenarbeit bieten sich im Rahmen von Forschungs- und Entwicklungsprojekten, Dienstleistungsaufträgen oder Bachelor- und Masterarbeiten in den hier folgenden Bereichen.
 

Funktions- und Biomaterialien, Nanotechnik

  • Entwicklung von nanofaserbasierten Membranen für Filtrationszwecke
  • Entwicklung von nanofaserbasierten hochporösen Schwämmen für das Tissue Engineering
  • Verkapselung und kontrollierte Freisetzung von Wirkstoffen mittels Nanofasern
  • Entwicklung von Nanofasern aus Biomaterialien wie Kohlenhydraten, Chitosan oder Proteinen
  • Stabilisierung von Molekülen durch Einschluss in nanoporöse Materialien
  • Verkapselung und kontrollierte Freisetzung von Wirkstoffen mittels Nanofasern
  • Stabilisierung von Molekülen durch Einschluss in nanoporöse Materialien
  • Materialien für Lichtmanagement (z.B. Lichtsammler für Solarzellen)
  • Entwicklung neuer Säulenmaterialien für die Chromatographie
  • Synthese von Janus Partikeln und Erforschung ihrer Eigenschaften

Oberflächenanalytik

  • Analyse und Beurteilung von Oberflächen mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM)
  • Analyse von Oberflächen mittels konfokale Ramanmikroskopie
  • Messung der Oberflächenladung (Zetapotential) von Pulver, Fasern, Membranen und Geweben mittels Strömungspotentialmessungen
  • in-vivo/in-vitro Studien zur Hautpenetration von Wirkstoffen

Filtrationstechnik

  • Beratung bei der Auswahl geeigneter Filtrationssysteme und Filterhilfsmittel
  • Systematische Untersuchung und Auswahl von Filterhilfsmitteln
  • Tiefenfilterschichtenentwicklung – Einsatz neuartiger Fasern und/oder anorganischer Materialien
  • Massgeschneiderte Filtrationsprodukte für die gezielte Entfernung von «Verunreinigungen»
  • Dienstleistungen zur Optimierung von industriellen Filtrationsprozessen

Spezielle Techniken

  • Feldemissions-Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit EDX
  • Konfokale Ramanmikroskopie (532, 671, 785 nm)
  • Fluoreszenzfreie Raman Spektroskopie
  • Multiphotonen Mikroskopie
  • In vivo Raman Mikroskopie (RiverD Model 3510 Skin Composition Analyzer)
  • Zetapotentialmessung
  • BET Oberflächenmessung
  • Porengrössenanalyse
  • Partikelgrössenbestimmung (DLS und NTA)
  • Dynamische Kontaktwinkel Messung
  • Elektrospinning Apparaturen im technischen Massstab
  • Laborfiltrationsanlagen (Tiefenfiltration und Mikrofiltration)

Publikationen

Veröffentlichungen & News

Team

Leitung und Dozierende

Wissenschaftliche Mitarbeitende

Wissenschaftliche Assistierende