Biopolymere und Bio-Grenzflächen

Biopolymere finden sich innerhalb und außerhalb von Zellen und bilden dort in einer wässrigen Umgebung Hydrogele. Beispiele sind Mucus und die extrazelluläre Matrix bzw. bakterielle Biofilme.

Diese Hydrogele üben eine duale Funktion aus: Einerseits sind sie für die viskoelastischen Eigenschaften der Zellen und Gewebe verantwortlich und schützen diese vor mechanischen Schäden, andererseits regulieren sie aber auch den passiven Transport von Partikeln und Molekülen.

Unsere Ziele sind:

  1. Neue, bisher unbekannte Eigenschaften von Biopolymeren zu entdecken.
  2. Die mikroskopischen Prinzipien zu verstehen, die die Materialeigenschaften (z.B. Viskoelastizität, Permeabilität, Schmierwirkung) von biologischen Hydrogelen bestimmen.
  3. Diese Prinzipien auf synthetische Polymere zu übertragen und biomimetische Materialien zu entwickeln bzw. technische oder medizinische Anwendungen für Biopolymere zu finden.