Entwicklung von FFF gedruckten Scaffolds für die regenerative Medizin
Development of FFF printed scaffolds for regenerative medicine
23.09.2025
Masterthesis
Mit FullControl G-code lässt sich der FFF-Druckprozess vollständig individuell gestalten. Dabei können alle relevanten Parameter wie Verfahrweg, Extrusionsfaktor und Druckgeschwindigkeit präzise kontrolliert werden. Diese Flexibilität eröffnet die Möglichkeit, normalerweise unerwünschte Phänomene wie Stringing gezielt als gestalterisches Element einzusetzen. In früheren Projekten konnten auf diese Weise bereits flexible, textilartige Strukturen nachgebildet werden (siehe Bild). Zukünftige Arbeiten sollen diese Gestaltungsfreiheit mit der Personalisierbarkeit des FFF-Drucks verbinden, um nicht nur bestehende Strukturen zu reproduzieren, sondern auch völlig neue Scaffolds zu entwickeln. Das Ziel dieser Abschlussarbeit ist es, implantierbare, flexible und hochporöse Scaffolds für das Tissue-Engineering zu entwerfen und deren Einfluss auf das Zellverhalten zu untersuchen.
Betreuer/in: Sebastian Scholpp, M.Sc.
Entwicklung eines kraftsensitiven Z-Homing-Systems für den Keramik-3D-Druck
09.09.2025
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Die Additivum GmbH aus Darmstadt entwickelt Keramik-3D-Druck-Systeme, die pastösen Ton mit einem Schneckenextruder verarbeiten. In dieser Abschlussarbeit soll ein neuartiges, kraftsensitives Z-Homing-System entstehen, das anstelle störanfälliger kapazitiver Sensoren direkt über den Düsenkontakt mit der Bauplattform arbeitet. Ziel ist eine robuste, zuverlässige Lösung, die unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Verschmutzung ist und so Ausschuss und Druckfehler reduziert.
Charakterisierung von Pflanzenzell-Biotinten für den 3D-Biodruck
09.09.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Biotinten für den grünen 3D-Biodruck von Pflanzenzellen ermöglichen die gezielte Formung dreidimensionaler Zellstrukturen zur Wirkstoffproduktion. In dieser Arbeit soll untersucht werden, wie Hydrogel und Zellen die rheologischen Eigenschaften und die Biokompatibilität beeinflussen, um geeignete Gele für den 3D-Druck auszuwählen.
Betreuer/in: Kira Schnellbächer, M.Sc.
3D Biodruck von Faser-additivierter Biotinte für Muskel- und Nervenmodell
01.12.2023
Masterthesis, Bachelorthesis
Die künstliche Züchtung von biologischen Geweben und Organen ist ein seit vielen Jahren verfolgtes Forschungsziel im Bereich der Regenerativen Medizin. Hierbei werden lebende Zellen aus Gewebespenden entnommen, vermehrt und mit sogenannten Gerüstmaterialien und biologischen Faktoren kombiniert. Diese sogenannte Biotinte kann anschließend 3D verdruckt werden, um eine vorgegebene Struktur zu bilden.
Im Rahmen des Projektes soll eine mit Kollagenfasern additivierte Biotinte verdruckt werden. Dies schließt die Integration von lebenden Zellen mit ein, z.B. Muskelzellen oder Nervenzellen. Das gedruckte Modell muss umfassend charakterisiert werden, bspw. Vitalität, Proliferation, Morphologie, Bildung von Muskelfaserbündeln bzw. Neuritenausbildung.
Betreuer/in: Annabelle Neuhäusler, M.Sc.