Ein Forscherteam um Prof. Teodor Gotszalk von der Technischen Universität Wrocław – in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der Abteilung für Mikro- und Nanoelektronische Systeme der Technischen Universität Ilmenau hat eine neuartige Methode entwickelt, um Verschleißprozesse im Nanobereich präzise zu messen.
Dazu wird ein aktiver piezoresistiver Cantilever eingesetzt – ein winziger, hochsensibler Messarm im Rasterkraftmikroskop (AFM). Die Forschenden zeigten, dass sich damit nicht nur nanoskalige Oberflächenstrukturen erfassen, sondern auch Materialabrieb realitätsnah simulieren lässt, z. B. bei Zahnersatzmaterialien.
Durch die Modifikation der Messspitze mit einer mikroskopisch kleinen Goldkugel konnten sie die Reibung im menschlichen Mund nachbilden. Die Methode verkürzt die Messzeit von Wochen auf wenige Minuten und erlaubt extrem präzise Analysen der Materialhaltbarkeit und Oberflächenveränderung.
Für wen ist diese Forschung wichtig?
Diese Forschung trägt dazu bei, Zahnersatz und biomedizinische Materialien langlebiger, sicherer und komfortabler zu machen. Dank der Kooperation zwischen Wrocław und Ilmenau können Materialien künftig schneller optimiert und realistischer getestet werden – ein wichtiger Schritt hin zu qualitativ hochwertigerer und nachhaltigerer Medizintechnik.