Hydrogele werden aufgrund ihrer strukturellen Ähnlichkeit zur nativen Extrazellulärmatrix häufig zur Generierung von 3D-Gewebemodellen eingesetzt. Traditionelle Hydrogele sind jedoch meist statisch vernetzt und daher unflexibel – im Gegensatz zu natürlichem Gewebe.
Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung hybrider Kollagen-basierter Hydrogele mit dynamischem Vernetzungsverhalten. Dazu werden kurze funktionalisierte Peptidsequenzen chemisch an Kollagen gekoppelt, um die Struktur des Hydrogels nach mechanischer Belastung autonom wiederherstellen zu können. So können zelluläre Prozesse wie Zellmigration, -proliferation und -differenzierung realistischer nachgebildet werden können. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollen zur Entwicklung von selbstheilenden Biotinten für den 3D-Biodruck verwendet werden.
Die Arbeit umfasst unter anderem:
- Literaturrecherche zu peptid-basierten hybriden Hydrogelen
- Chemische Kopplung von Kollagen als Rückgrat mit variablen Peptidseitenketten für supramolekulare Wechselwirkungen
- Charakterisierung der Hydrogele bzgl. Viskosität, Stabilität und Selbstheilungsverhalten
- Integration von Säugerzellen und Bakterien in Hydrogele
Der Arbeitsumfang wird an die Dauer der Arbeit und den Kenntnisstand der/s Studierenden angepasst. Vorkenntnisse in der Arbeit mit Hydrogelen sind erwünscht, aber nicht notwendig.
Frühester Beginn: August 26
Die Arbeit wird am Institut für Druckmaschinen und Druckverfahren stattfinden. Bei Interesse, wendet euch an Philipp Richthof (richthof@idd.tu-darmstadt.de) oder Leonie Maria Holderbach (holderbach@idd.tu-darmstadt.de).