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Bachelorarbeit: Entwicklung einer Membranträgerstruktur für einen endotheliali-sierbaren Oxygenator

Abbildung 1: Labormuster EndOxy

Die Therapie von respiratorischer Insuffizienz mittels Oxygenatoren (künstlichen Lungen) ist aufgrund von Hämoinkompatibilitäten lediglich auf eine Überbrückung von Tagen bis Wochen beschränkt. Dabei kommt es zu einer unphysiologischen Gerinnungs- und Immunaktivierung sowie über eine unspezifische Proteinabsorption zu einem Einbruch des Gastransfers über die Zeit. Die Endothelialisierung von Oxygenatoren im Sinne eines physiologischen Biointerface würde wesentlich zur Lösung dieser Problematik beitragen und könnte den Weg hin zu einem vollständig implantierbaren Lungenunterstützungssystem ebnen.

Dazu wird am Lehr- und Forschungsgebiet für Kardiovaskuläre Technik ein endothelialisierbarer Flachemembranoxygenator entwickelt. In hydraulischen Tests mit dem Labormustern wurde ein unerwünschtes Verformen der sehr dünnen Membran beobachtet. Um dies zu vermeiden soll das bestehende Labormuster um eine membranstabilisierende Struktur erweitert werden.

 

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll zunächst eine umfassende Literatur- und Patentrecherche zu Flachmembranmodulen und insbesondere Flachmembranoxygenatoren durchgeführt werden. Im praktischen Teil dieser Arbeit soll am bestehenden Labormuster das Problem ausführlich analysiert werden. Es sollen verschiedene Konzepte erarbeitet werden, die einer Membranauswölbung entgegenwirken und gleichzeitig den Stofftransport idealerweise nicht behindern. Im Folgenden sollen das überlegenste Konzept konstruktiv ausgearbeitet und die Materialien ausgewählt werden. Die konstruktiven Änderungen soll im Zusammenbau und in einer Reihe von hydraulischen und In-vitro-Versuchen validiert werden.

Die Arbeit ist im Sinne einer wissenschaftlichen Arbeit ausführlich zu dokumentieren und zu diskutieren.

Die Voraussetzungen für diese Arbeit sind das Interesse an einem interdisziplinären Forschungsfeld und strukturiertes und selbständiges Arbeiten. Erfahrung und Kenntnisse in Konstruktion und im Umgang mit CAD (Parametric Creo) sind erforderlich.





Für nähere Auskünfte:

Sabrina Herren M.A.