
Multicomponent Hydrogels: Smart Materials for Biomedical Applications
Hydrogele sind stark hydratisierte dreidimensionale Netze, die die extrazelluläre Matrix von Körpergeweben nachahmen können und daher in einer Vielzahl von biomedizinischen Anwendungen zum Einsatz kommen. Aufgrund ihrer einzigartigen physiochemischen Eigenschaften wie Biokompatibilität, Wasserdurchlässigkeit, Ansprechbarkeit auf Reize und Selbstheilungseigenschaften eignen sie sich besonders gut als Gerüste und Matrizen für die Verabreichung von Arzneimitteln, Gewebezüchtung/-regeneration und Sensorik. Ihre schwache und spröde Beschaffenheit schränkt jedoch häufig ihre breite Anwendung ein, wenn eine verbesserte mechanische Festigkeit erforderlich ist.
Um dieses Problem zu lösen, wurde intensiv an der Verbesserung ihrer mechanischen Eigenschaften geforscht. Dabei wurde den vielseitigen Mehrkomponenten-Hydrogelen viel Aufmerksamkeit gewidmet, da ihre physiochemischen Eigenschaften strukturell so gestaltet werden können, dass sie ein breites Spektrum an gewünschten Eigenschaften aufweisen. Diese Mehrkomponentenformulierungen ermöglichen auch die Kombination natürlicher und synthetischer Polymere, was die Möglichkeit bietet, die Vorteile jeder einzelnen Komponente zu nutzen, wobei sich die Synergieeffekte aus den gegenseitigen Wechselwirkungen ergeben.
In diesem Buch werden die chemischen Grundlagen, die Synthese, die Charakterisierung sowie die physiochemischen und biologischen Eigenschaften verschiedener Arten von Mehrkomponenten-Hydrogelen kritisch erörtert. Es gibt einen Überblick über die verschiedenen Strategien, die bei der Entwicklung und Synthese modernster Mehrkomponenten-Hydrogele eingesetzt werden, sowie über ihre wichtigsten Anwendungen in biomedizinischen Bereichen.
Das Werk eignet sich für Forscher, die auf dem speziellen Gebiet der Mehrkomponenten-Hydrogele arbeiten, aber auch ganz allgemein für diejenigen, die in den Bereichen Materialwissenschaften, Biomedizintechnik, Biomaterialien und Tissue Engineering tätig sind.