Koordinationsfonds

• Antragsteller: Professor Dr. Paul Zaslansky
• Fachliche Zuordnung: Biomaterialien
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 396127899

Bei klinischer Notwendigkeit werden Zähne mit nicht-resorbierbaren Biomaterialien repariert, was bedeutet, dass künstliche Materialien über viele Jahre unter harschen, zyklischen Beanspruchungsbedingungen funktionieren müssen. Zahnärzte entfernen zunächst pathologisches oder frakturiertes Gewebe (z.B. Karies), bevor sie Füllungen legen oder Kronen aufbringen. Zur Verankerung ist ein inniger Kontakt zum verbleibenden gesunden Zahngewebe notwendig, der durch die Bildung von "Grenzzonen" erreicht wird. Dies sind dreidimensionale, flächige Strukturen, die Zwischenschichten mit definierter Mikromorphologie und gradierter Zusammensetzung und Eigenschaften enthalten. Trotz der Vielzahl an polymeren, keramischen und metallischen Werkstoffen sind Grenzzonen in künstlichen Restaurationen nie so gut wie ihre natürlichen Gegenstücke, die aus einfachen. leichten organischen und mineralischen Komponenten bestehen. Die Gründe für diese Diskrepanz sind wenig verstanden, weshalb Zahnärzte oft überdimensionieren, oder die Kapazität defekttoleranter Materialien nicht ausreichend nutzen. Ein tieferes Verständnis darüber, wo und wie Versagen beginnt und der Beziehungen zu den zugrunde liegenden Mikrostrukturen wird den Weg zu widerstandsfähigeren Grenzzonen ebnen. Die beantragte Forschungsgruppe "InterDent" wird als Basis für eine enge Interaktion zwischen Werkstoff- und Ingenieurwissenschaften sowie der Zahnmedizin dienen. Während Projekt 1 die Eigenschaften und die Dynamik der chemischen Alterung von Dentin adressiert, wird Projekt 2 die Prinzipien aufdecken, die dem beeindruckenden Widerstand der Zement-Dentin-Grenze gegen Ermüdung bei Scherbeanpruchung zu Grunde liegen. Projekt 3 versucht von fehlerhaften Grenzzonen zwischen Füllungen und Dentin zu lernen und geeignete Parameter zur Vorhersage des Weiterschreitens von Karies festzulegen. Projekt 4 untersucht die physikalisch-chemischen Grundlagen der Anhaftung von Biofilmen an Restaurationsmaterialien. Projekt 5 betrachtet die wichtigsten Klassen von Kronenmaterialien und Zementen und führt eine große Zahl hochaufgelöster Simulationen für verschiedene Versagensarten durch. Projekt 6 beschäftigt sich mit der Dynamik der Aushärtung von Restaurationsmaterialien im beengten Raum des Wurzelkanals. Durch den Transfer von Know-how und Daten warden die Schlüsselparameter identifiziert, die zur Vorhersage der Degradation notwendig sind, was wir letztendlich in die klinische Anwendung zurückführen werden. Die einzigartigen Voraussetzungen in Berlin, wo hochmoderne Werkstofflabore und ein klinisch interessiertes zahnmedizinisches Umfeld nahe beieinander sind, ist der ideale Nährboden für eine inspirierende Kooperation und neuartige Beobachtungen im Bereich von InterDent. Ein Hauptziel des Koordinationsprojekts ist es, eine Kultur der Zusammenarbeit zwischen den Disziplinen zu schaffen, zum Vorteil einen besseren Verständnisses der Phänomene an den Grenzzonen und schlussendlich einer besseren zahnmedizinischen Behandlung.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 2804: Werkstoffkunde von Zähnen in Funktion: Prinzipien widerstandsfähiger, dynamischer Grenzzonen.