Zahnhartgewebe im Fokus : In vitro-Untersuchungen zur Biokompatibilität von fluorierten und nicht-fluorierten Hydroxylapatit-Modelloberflächen

Abstract

Wechselwirkungen an Hartgewebeoberflächen spielen eine wichtige Rolle in medizinisch-biologischen Zusammenhängen. Trotz der großen Bedeutung, die sie besitzen, sind die Vorgänge an Hartgewebeoberflächen nur unzureichend verstanden und beschrieben. Zur Bewältigung der Komplexität natürlicher Hartgewebe wie Zähne wurden in dieser Arbeit Proben aus synthetischem Hydroxylapatit (HAP) entwickelt und mit Hilfe physikalischer Messmethoden (XPS, XRD, REM, AFM, EBSD) charakterisiert. Mit Hilfe dieser Proben wurden zum einen das pH-abhängige Eindringverhalten von Fluorid in HAP untersucht; zum anderen wurde mit kraftspektroskopischen Messungen gezeigt, dass sich eine erhöhte Fluoridkonzentration in HAP vermindernd auf die Adhäsionskräfte zwischen Bakterien und HAP-Modelloberflächen auswirkt.

Interactions at hard tissue surfaces play an important role in bio-medical contexts. Despite their large importance, the processes on hard tissue surfaces are only poorly understood and described. To overcome the material challanges, synthetic HAP samples were fabricated that are then characterized by physical methods (XPS, XRD, REM, AFM, EBSD). With the aid of these samples, the pH dependent penetration depth of fluoride into HAP has been investigated. Furthermore, is was shown by AFM force spectroscopy that an increased fluoride concentration in HAP leads to a reduced adhesion force between bacteria and the HAP model samples.