Skupina Biomateriály pro medicínské aplikace se zaměřuje na vývoj a optimalizaci kovových materiálů pro medicínské využití. Pracujeme na biodegradovatelných kovech, zejména slitinách hořčíku, železa a zinku, které nacházejí uplatnění v dočasných implantátech jako jsou fixační šrouby a hřeby či stenty. Vyvíjíme nové slitiny, například beta slitiny titanu s lepší biomechanickou kompatibilitou a zvýšenou korozní odolností. Dále se zabýváme úpravami povrchu stávajících slitin s cílem zlepšit osseointegraci a antibakteriální vlastnosti. Používáme nanostrukturování, úpravy mikrotopografie a depozici bioaktivních vrstev, jako jsou apatity. Pro antibakteriální účinek aplikujeme prvky jako stříbro, měď a zinek. V rámci vývoje nových materiálů na míru využíváme technologie aditivní výroby (3D tisk) umožňující mimo jiné řízenou tvorbu porézních systémů napodobujících stavbu lidské kosti. Vyvíjíme také senzory pro monitorování stavu implantátů v reálném čase, čímž přispíváme k rozvoji inteligentních biomateriálů.
Výzkumná témata:
Materiály pro dočasné aplikace
- Optimalizace degradační rychlosti pomocí povrchových úprav
- Biodegradovatelné slitiny na bázi Zn, Mg a Fe
Materiály pro implantáty
- Nové slitiny titanu se zvýšenou mechanickou kompatibilitou
- Úpravy povrchu pro zlepšení osseointegrace
- Antibakteriální povrchy
- 3D tisk kovových slitin – úpravy mechanických a biologických vlastností
Senzory pro detekci zánětu
- Senzory pro detekce změn tkání v důsledku zánětu
- Monitoring prostředí v reálném čase