Ärzte Zeitung online, 26.03.2018

Innovative Implantate & Co.

Hände aus dem 4D-Druck

Chemiker demonstrieren in New Orleans innovative Ideen für die optimierte medizinische Versorgung.

NEW ORLEANS. Kleiner als ein Reiskorn und aus dem gleichen Material wie eine weiche Kontaktlinse ist ein Minisensor, der – unter die Haut implantiert – über Jahre Vitaldaten liefern soll.

Abgelesen werden diese mit einem kleinen Infrarot-Scanner auf der Haut, der die Daten dann ans Smartphone übermittelt, berichtete Entwicklerin Natalie Wisniewski von dem US-Bioengineering-Spezialisten Profusa vor Kurzem beim 255. Nationalen Treffen der Amerikanische Chemische Gesellschaft (ACS) in New Orleans.

Bislang waren solche Implantate bei Tests oft abgestoßen worden – das Hydrogel hingegen nicht. Ein bestimmtes Hefemolekül auf seiner Oberfläche leuchtet unterschiedlich stark, wenn es mit Sauerstoff, Glukose oder Laktat in Berührung kommt.

Auch der 4D-Druck als neuer Megatrend wurde in New Orleans thematisiert. Mit dieser Technik können Gegenstände geschaffen werden, die durch Licht, Feuchtigkeit oder Temperatur ihre Gestalt verändern.

Diesen Prozess haben Forscher des Georgia Institute for Technology jetzt noch verbessert: Ihr 4D-Drucker kann gleichzeitig verschiedene Materialien verarbeiten, die dann unterschiedlich auf Licht oder Temperatur reagieren.

Darunter auch bestimmte Polymere, die sich bei Hitze an ihre Ursprungsform "erinnern". Jerry Xi möchte damit nun Handprothesen für Kinder entwickeln, die mit deformierten Armen geboren wurden.

Herzstück ist eine kleine Kartusche

Viele lieben Räucherwurst und Co. Doch selbst geringe chemische Rauch-Überbleibsel im Essen sind ungesund und schlimmstenfalls krebserregend.

Ausgerechnet von der Autoindustrie schaute sich Jane Parker von der University of Reading nun einen Trick ab: Sie räucherte Testprodukte über einem speziellen Filter aus Zeolith, einem porösen Mineral.

Das Ergebnis überraschte doppelt: Bis zu 93 Prozent der gefährlichen Stoffe wurden so herausgefiltert. Und die Testesser lobten das Aroma – "wie Weihnachtsschinken". Das filterlos geräucherte Produkt erinnerte sie hingegen an "Aschenbecher".

Ein neuer Schnelltest soll künftig selbst kleinste Spuren synthetischer Drogen erkennen – und so dabei helfen, Menschen nach einer Überdosis das Leben zu retten.

Herzstück ist eine kleine Kartusche, auf die Blutplasma geträufelt wird. Die Drogenspuren werden chemisch extrahiert, konzentriert und ionisiert, sodass ein Massenspektrometer ihre individuell typische Struktur erkennen kann.

Der ganze Prozess dauert nur Minuten. Bislang seien dafür langwierige Blutproben nötig gewesen, berichtete Nicholas Manicke von der Indiana University.

Der Dung von Elefanten oder Kühen enthält wertvolle Zellulose, die relativ einfach zu Papier verarbeitet werden kann.

Gras-fressende Ziegen auf Kreta brachten den Chemiker Alexander Bismarck von der Uni Wien auf die Idee, dass die Enzyme und Säuren in Tiermägen wertvolle Vorarbeit leisten können, um an winzige Zellulose-Fasern zu gelangen.

Speziell in baumarmen Gegenden könnte Tierdung helfen, Papier – etwa für Wasserfilter – zu produzieren. Zumal dabei weniger Energie und Chemie verbraucht wird, als wenn diese Nanofasern aus Holz gewonnen werden, betont Bismarck.(dpa)

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