Stimuli-responsive polymeric composites for advanced controllable biomaterials
| Promotie: | C.M. Siebenmorgen |
| Wanneer: | 01 november 2024 |
| Aanvang: | 09:00 |
| Promotors: | dr. P. (Patrick) van Rijn, prof. dr. P.C. (Paul) Jutte |
| Copromotor: | dr. M.V. Verhagen |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Medische Wetenschappen / UMCG |
Stimuli-responsieve polymere composieten voor geavanceerde controleerbare biomaterialen
Tegenwoordig zijn polymeren een integraal onderdeel geworden van het veld van biomaterialen. Het gebruik van polymere matrices in de biomedische sector is uitgebreid en varieert van nanogeneeskunde en medicijnafgiftesystemen tot weefselengineering en medische implantaten.
In de afgelopen decennia heeft onderzoek de enorme mogelijkheden aangetoond om de chemische en fysieke eigenschappen van polymeren nauwkeurig in te stellen, waardoor polymere systemen veelzijdig worden. Stimuli-responsieve polymeren zijn in staat om te reageren op veranderingen in de omgeving door conformatieveranderingen te ondergaan. Dit is belangrijk voor toekomstige toepassingen binnen precisiegeneeskunde, waar de aanpasbaarheid van biomedische materialen cruciaal is om complexe gezondheidszorguitdagingen aan te pakken. Afhankelijk van de gewenste toepassing kunnen verschillende stimuli-responsieve eenheden worden opgenomen in het polymere netwerk om de gewenste functie en respons van slimme polymeren te verkrijgen.
Dit proefschrift van Clio Siebenmorgen richtte zich op de synthese en het ontwerp van stimuli-responsieve polymeren om de basis te leggen voor de volgende generatie functionele biomedische systemen die gebruikt dienen te worden in toekomstige precisiegeneeskunde. Specifiek zijn zowel interne als externe stimuli-responsieve elementen opgenomen in polymere netwerken om de gewenste functies te bereiken. Voor externe stimuli is onderzoek gedaan naar ultrageluid-responsieve microbubbels, gestabiliseerd door een polymere omhulling, die potentie tonen als toekomstige ultrageluidcontrastmiddelen. Daarnaast werd een temperatuur- en magnetisch-responsieve zachte robot gesynthetiseerd, die complexe voortbewegingsmogelijkheden vertoont. Voor interne stimuli werden pH-responsieve systemen onderzocht door de vorming van imine-gebaseerde microstructuren. De resultaten in dit proefschrift tonen de mogelijkheden van het ontwerpen van slimme polymeren, die de weg vrijmaken om complexe gezondheidszorguitdagingen aan te pakken.