Biocompatibility testing of 2D structured polymer surfaces

Abstract

Ziel dieses Projekts war es, die Morphologie, Lebensfähigkeit und Vermehrung von Zellen auf silanisierten Glassubstraten zu untersuchen, die mit leitfähigen chemischen Polymeren beschichtet sind. Während silanisierte Oberflächen im Vergleich zu blankem Deckglas eine verbesserte Stabilität und Haftung bieten, sind ihre chemischen Komponenten oft nicht von Natur aus biokompatibel. Daher war eine Oberflächenmodifizierung unerlässlich, um die Zytotoxizität zu verringern und gleichzeitig die Leitfähigkeit zu erhalten und die strukturelle Integrität der Gerüste unter biologischen Bedingungen zu gewährleisten. Ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Biokompatibilität und Leitfähigkeit ist besonders wichtig für Anwendungen wie die Zwei-Photonen-Lithographie, bei der Nanostrukturen direkt auf biokompatiblen Oberflächen hergestellt werden können. Diese leitfähigen Gerüste haben das Potenzial, das Wachstum bestimmter Zelltypen zu unterstützen und zu steuern. In dieser Studie wurden HeLa-Zellen, die aufgrund ihrer relativen Robustheit ausgewählt wurden, verwendet, um die anfängliche Biokompatibilität der modifizierten Oberflächen zu bewerten. Langfristiges Ziel ist es, Gerüste zu entwickeln, die für empfindlichere Zelltypen geeignet sind, insbesondere für Neuronen und Muskelzellen, die auf elektrische Reize reagieren. Indem sie eine präzise Strukturierung und elektrische Stimulation ermöglichen, könnten diese Materialien eines Tages die Bildung funktioneller neuronaler Netze erleichtern und die Bereiche Tissue Engineering und regenerative Medizin voranbringen. Obwohl diese Studie nur vorläufig ist, bietet sie wertvolle Einblicke in leitfähige Polymere und silanisierte Substrate zur Verbesserung der Zellkompatibilität und legt damit den Grundstein für die Entwicklung neuer Materialien.1 1 Translated by DeepL.com

Datum der Bewilligung	2025
Originalsprache	Englisch
Gradverleihende Hochschule	FH OÖ
Betreuer/-in	Jaroslaw Jacak (Betreuer*in)