Anwendungsmöglichkeiten in der Medizintechnik? Nano-Magnete steuern Kunststoff-Form - scinexx | Das Wissensmagazin
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Anwendungsmöglichkeiten in der Medizintechnik?

Nano-Magnete steuern Kunststoff-Form

Magnetisch induzierter Formgedächtniseffekt eines Polyetherurethans mit eingeschlossenen magnetischen Nanopartikeln. Innerhalb von 24 s stellt sich die temporär fixierte Form (Stäbchen) in die ursprüngliche Form (Spirale) im Magnetfeld eines Ringinduktors zurück. © GKSS

Forscher haben Kunststoffe mit „Gedächtnis“ entwickelt, deren Form sich mit Hilfe magnetischer Nanopartikel steuern lässt. Wie die Wissenschaftler in der amerikanischen Fachzeitschrift PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) berichten, bieten ihre Ergebnisse einzigartige Einsatzmöglichkeiten in der Medizin.

Formgedächtniskunststoffe sind in der Lage, ihre ursprüngliche Gestalt nach zwischenzeitlicher Verformung wieder anzunehmen. Anregen lässt sich dieses Erinnerungsvermögen durch einen äußeren Reiz, beispielsweise durch eine Erhöhung der Umgebungstemperatur. Mit Hilfe der neuartigen magnetisch steuerbaren Technologie ist es GKSS-Wissenschaftlern des Instituts für Polymerforschung in Teltow gemeinsam mit Forschern des Deutschen Kunststoff-Instituts in Darmstadt erstmals gelungen, die Formveränderung berührungslos auszulösen.

Das Funktionsprinzip basiert auf der Einarbeitung von fein verteilten magnetischen Nanoteilchen aus Eisenoxid in den Kunststoff, welche die Energie eines magnetischen Feldes in Wärme umwandeln. Über den Anteil an Nanoteilchen und die Stärke des Magnetfeldes kann eine gewünschte Temperatur gezielt eingestellt werden. Die Wissenschaftler aus Teltow und Darmstadt sehen vor allem Anwendungsmöglichkeiten in der Medizintechnik. So ließen sich Katheter entwickeln, die gezielt fernsteuerbar sind.

„Diese Katheter könnten Organe oder Gefäße spülen, füllen oder dessen Inhalte ableiten, ohne dass bei jeder gewünschten Veränderung ein aufwendiger oder schmerzhafter Eingriff für den Patienten nötig wäre“, beschreibt Professor Andreas Lendlein, Leiter des Instituts für Polymerforschung der GKSS in Teltow, seine Visionen.

(idw – GKSS-Forschungszentrum Geesthacht, 02.03.2006 – DLO)

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