Ludwig-Thoma-Str. 36c
95447 Bayreuth
Germany

Phone: +49 921 787770-0
Fax: +49 921 787770-79

http://www.biomaterialien.info

info@biocer-gmbh.de

Company Contacts
Department/ Name Address

Ansprechpartner: Dr. Andreas Kokott Tel.: 0921/55 55 75
info@biocer-gmbh.de

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Günter Ziegler 0921/55 55 81
nfo@biocer-gmbh.de

Company Figures
Number of employees 1-19
Sales volume 1-9 Mio US $
Export content max. 10%
Year of foundation 1998
Area of business Electronical Equipment / Medical Technology

Commodities and Consumer Goods for Surgeries and Hospitals

Services and Publications

Company Profile

BioCer Entwicklungs-GmbH
Das Friedrich-Baur-Forschungsinstitut für Biomaterialien wurde Ende 1998 gegründet und befasst sich seit dieser Zeit mit der Erforschung und Entwicklung von neuartigen Biomaterialien für verschiedene medizinische Anwendungen. Die Aufgabe der im Jahr 1996 gegründeten BioCer Entwicklungs-GmbH ist die Umsetzung der Ergebnisse in Implantate bzw. Medizinprodukte.In diesem Rahmen wurde damit begonnen, die gesamte Prozesskette von der Entwicklung und Verarbeitung neuer Materialien, dem Verständnis der Wechselwirkung Material/Biosystem über das Materialdesign bis hin zu speziellen Fertigungstechniken zur Herstellung von Implantaten oder medizinischen Produkten zu bearbeiten.
Es wurden verschiedene Verfahren wie die Pulvertechnik, die Sol-Gel-Methode und spezielle Techniken wie Elektrophorese, Biomimetik und Rapid-Prototyping gezielt etabliert und weiterentwickelt.

Neben der Verbesserung verschiedener mechanischer, physikalischer und chemischer Eigenschaften wurde der Bioverträglichkeit und der gezielt einstellbaren Resorption große Bedeutung beigemessen. Dabei spielt die Funktionalisierung von Materialoberflächen eine wichtige Rolle.
Mit dem Aufbau des Friedrich-Baur-Forschungsinstituts für Biomaterialien, das aus dem Lehrstuhl Keramik und Verbundwerkstoffe von Prof. Dr.-Ing. G. Ziegler ausgegründet worden ist, ist damit das sehr innovative Gebiet der biokompatiblen Materialien an der Universität Bayreuth etabliert worden, das die Materialforschung mit der Biochemie, der Biologie und der Medizin verbindet.
Die Vernetzung mit der BioCer Entwicklungs-GmbH ergibt die interessante Konstellation:

Forschung – Anwendungsorientierte Entwicklung – Umsetzung der Ergebnisse in Produkte

Die Finanzierung des Friedrich-Baur-Forschungsinstituts und der BioCer Entwicklungs-GmbH erfolgt durch die Friedrich-Baur-Beteiligungs-GmbH und durch einen hohen Anteil an eingeworbenen Drittmitteln.

Product Information
01.03.03 Implants and protheses
Biofunktionalisierung 02.10.2008

Ziel dieser Arbeit ist es, die beiden Einflussfaktoren (Topographie und Biofunktionalisierung) miteinander zu verknüpfen. Es soll der Einfluss einer hochporösen Oberflächenstrukturierung (vergleichbar mit einer schwammartigen Struktur) auf die Immobilisierung von Biomolekülen und das Anheftverhalten von Zellen untersucht werden. Durch die Immobilisierung soll eine verbesserte Anlagerung der Zellen auf dem Implantatmaterial erreicht werden. Die zusätzlich vorhandene Porosität des Implantatmaterials könnte, im Vergleich zu glatten Substraten, die Interaktion mit Zellkomponenten und die Einbindung in den zellulären Stoffwechsel begünstigen. Zum Erreichen der Zielsetzung werden Reintitan und medizintechnisch genutzte Titanlegierungen mit einer dünnen nanoporösen, keramischen Schicht versehen. Diese besteht aus Titanoxid, dem gleichen Material wie die natürlich auf Titanmaterialien vorhandene Oxidschicht. Auf diese Schicht werden unter Zuhilfenahme von Spacern Peptide, die das Zelladhäsionsmotif Arginin-Glycin-Asparagin (RGD) enthalten, und Proteine der extrazellulären Matrix immobilisiert. Durch gezielte Variation der Oberflächenstrukturierung und Art der Immobilisierung werden unterschiedliche Materialien hergestellt, die im Hinblick auf ihre physikalischen sowie biochemischen Eigenschaften charakterisiert werden. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse sollen mit zellbiologischen Ergebnissen korreliert werden.

Precursor-abgeleitete Beschichtungen 02.10.2008

iel des Projektes ist es, das Potenzial Precursor-abgeleiteter Schichten im System SiN(C,Metall) zur Verbesserung der Biokompatibilität lasttragender, metallischer Implantate abzuschätzen. Die Beschichtungen werden über kostengünstige Beschichtungsverfahren wie Tauchen und Sprühen aufgebracht. Am Beispiel von Titan-Werkstoffen konnte gezeigt werden, dass es während der anschließenden Wärmebehandlung durch Diffusionsprozesse zum Einbau der Elemente des Precursors in die Metalloberfläche und zu einer graduellen Ausbildung harter kristalliner Phasen bis in eine Tiefe von einigen Mikrometern kommt. Die Charakterisierung der in situ erzeugten Gradientenschichten erfolgt hinsichtlich des Phasenbestandes, der Dicke und der Härtewerte in Abhängigkeit von der Tiefe der Gradientenschicht und hinsichtlich der Korrosions- und Verschleißbeständigkeit. Precursor-abgeleitete Schichten auf den medizinisch relevanten Legierungen TiAl6V4 und CoCr28Mo6 führen zu einer signifikanten Erhöhung der in vitro Zytokompatibilität und reduzieren das Herauslösen von Metallionen beträchtlich.

Sol-Gel Beschichtung 02.10.2008

Das Arbeitsgebiet der Sol-Gel Beschichtung umfasst vor allem dünne funktionelle keramische Beschichtungen für den Einsatz im direkten Hartgewebekontakt wie z.B. Implantate der Hälfte oder des Knies, aber auch Schrauben, Platten und Nägel für orthopädische bzw. unfallchirurgische Rekonstruktionen. Durch diese Oberflächenmodifizierungen soll die Biokompatibilität von Implantatmaterialien verbessert, und damit ein schnelleres und mechanisch besseres Einwachsen des Implantats ohne die Ausbildung einer bindegewebigen Verkapselung erreicht werden. Zusätzlich können derartige Beschichtungen zur gezielten Veränderung von Oberflächeneigenschaften wie Hydrophilie oder UV-Absorption eingesetzt werden. Durch die Verwendung von Titanoxid als keramischem Grundstoff ist die Einstellung einer Selbstreinigung bzw. eines antibakteriellen Effektes durch die Aktivierung der materialinhärrenten photokatalytischen Aktivität möglich.

01.08.02 Surgical instruments and products

10.01 Reports and analyses