Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWSOberflächenbeschichtung und Mikrostrukturierung für funktionalisierte Biomaterialien in der Zahnmedizin
Motivation
Die Zahnmedizin, speziell Kieferorthopädie, verzeichnet einen hohen Bedarf an neuen Materialien und Materialkombinationen, die im oralen Umfeld eingesetzt werden können und den steigenden ästhetischen Ansprüche der Patienten gerecht werden. Keramik kommt u.a. aufgrund der Gefahr des Schmelzabriebs, insbesondere im Unterkiefer, als ästhetisches Material nicht in Frage.
Ziele und Vorgehen
Das Projekt zielt darauf ab, neue funktionalisierte Multimaterial-Brackets (Metall/Polymer) für kieferorthopädische Anwendungen herzustellen, die durch eine additiv gefertigte metallische Mikrotopologie-Schnittstelle für die Haftung des zweiten Materials (Polymer) verstärkt werden und dem Bracket die endgültige Form geben. Zusätzlich wird durch eine Funktionalisierung der Verbundwerkstoffoberfläche eine antimikrobielle Beschichtung mit kariesschützendem Potenzial erzeugt, die die Nachteile des Polymers ausgleicht.
Innovationen und Perspektiven
Die besondere Innovation liegt in der Verbesserung der Metall-Polymer-Grenzflächenverriegelung, die durch additive Fertigung und Oberflächenfunktionalisierung mit Ankerpolymeren, die mit einer aktiven antimikrobiellen Substanz (z. B. Hexetidin) punktiert sind, erzeugt wird. Bislang ist für die ästhetische kieferorthopädische Behandlung kein Material auf dem Markt das diese Funktionen kombiniert.
