Modulhandbuch Studiengang Applied Life Sciences - FHInfo ...

Modulhandbuch - Applied Life Sciences (ALS06) - Bachelor of Science
Inhalt: 1. Teil: Ausgewählte Verfahren der Mikrostrukturierung (1SWS)
a)Kunststoffmikrotechnik (Dr. Freimuth)
b)Prozesslinie zur Herstellung eines Mikroarrays (Prof. K. Wolf)
Inhalt zu Teil 1a):
Die Studierenden sollen die Anwendungen und
Verarbeitungsmethoden von polymeren Werkstoffen in der
Mikrosystemtechnik kennen lernen. Zunächst werden der Aufbau,
die Eigenschaften und die wichtigsten
Charakterisierungstechniken für polymere Materialien vorgestellt.
Abformverfahren wie das Heißprägen und das Mikrospritzgießen
stellen derzeit die wichtigsten Formgebungsverfahren für
mikrostrukturierte Kunststoffbauteile dar. Neuere Technologien,
wie die unter den Begriffen "Soft Lithografie" und
"Nanoreplikation" zusammengefasst werden gewinnen vor allem
im Bereich der Biotechnologie einen immer größeren Stellenwert.
Anhand von ausgewählten Beispielen (Lab-on-a-chip Systeme)
werden die Möglichkeiten polymerer Mikrosysteme diskutiert.
2. Teil: Schnittstelle Mikro-Nano-Bio (Dr. Giselbrecht) (1SWS)
Inhalt:
Die Studierenden sollen einen Einblick erhalten wie die Mikro- und
Nanotechnologie, mittels verschiedener Materialien und
Methoden, entscheidende Beiträge im Bereich der
Lebenswissenschaften, wie z. B. der Zell- und Gewebekultur
sowie dem Tissue Engineering, leisten kann.
Mikro- und nanostrukturierte Zellkultursubstrate spielen eine
zunehmend bedeutende Rolle für die Herstellung von
Zellkultursubstraten, die eine definierte und gezielte Führung von
Zellen im Labor, aber auch z. B. an der Grenzfläche zwischen
Implantat und umgebendem Gewebe ermöglicht. Dabei nimmt
nicht nur die geometrische Struktur einen Einfluss auf das
Verhalten der Zellen, beispielsweise auf die Verankerung der
Zellen, sondern entscheidend sind hierbei auch die
physikochemischen Eigenschaften der Grenzfläche zwischen
unbelebter und belebter Materie.
Im Rahmen der Veranstaltung sollen geeignete Materialien und
Verfahren zur Herstellung von so genannten Scaffolds und deren
Verwendungszweck vorgestellt werden. Weitere Inhalte sind
Verfahren zur gezielten Modifikation und Funktionalisierung von
Oberflächen sowie Design und Herstellung von Bioreaktoren.
3. Teil: Chemie in Mikrostrukturen (Dr. Dietrich) (2 SWS)
Die Studierenden sollen die Grundlagen der Mikrofluidik für
chemische und biotechnologische Prozesse kennen lernen.
Mikroreaktoren und Mikroreaktionssysteme spielen eine immer
größere Rolle in der chemischen und pharmazeutischen Industrie.
Studien zufolge werden in wenigen Jahren bis zu 30% der
chemischen Produktion in Mikrostrukturen stattfinden, um
"nachhaltiger" (= ökonomisch und ökologisch besser) produzieren
zu können. Die Vorlesung wird zeigen, wie die Vorteile der
Mikroreaktionstechnik genutzt und die entsprechenden Strukturen
erzeugt und getestet werden können. An konkreten Beispielen
sollen die Studierenden die Chancen und Grenzen dieser neuen
Technologie verstehen lernen.
Seite 31