GRK 1505:  Analyse und Simulation elektrischer Wechselwirkungen zwischen Implantaten und Biosystemen - welisa

• Fachliche Zuordnung: Elektrotechnik und Informationstechnik
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 55641801

• Erstellungsjahr: 2018

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Trotz zahlreicher Erfolge mit implantierten technischen Systemen zur Unterstützung von Körperfunktionen, die durch Krankheit, Unfall oder Alter eingeschränkt wurden, besteht ein weit gespannter Forschungsbedarf mit den Zielstellungen verbesserter Funktion, höherer Verträglichkeit und längerer Haltbarkeit von Implantaten. Ein erheblicher Teil der daraus entstehenden Fragestellungen ist direkt mit einem möglichst tiefgehenden Verständnis der Prozesse an der Grenzfläche zwischen Implantat und dem umgebenden Gewebe verbunden. Dies setzt seinerseits eine detaillierte Kenntnis der dort stattfindenden elektrochemischen Vorgänge, gegebenenfalls beeinflusst durch extern angelegte elektromagnetische Felder, voraus. Die präzise modellhafte Beschreibung der Prozesse an der Grenzfläche zwischen Implantat und dem umgebenden Gewebe sowohl aus biologisch-medizinischer als auch aus physikalisch-elektrotechnischer und biophysikalisch-elektrochemischer Sicht, stellte die zentrale Forschungsidee des Graduiertenkollegs welisa dar. Zur Untersuchung dieser Prozesse wurden experimentelle Analysen zur Adhäsion und Proliferation humaner Zellen, biophysikalische Experimente zur elektrischen Kopplung von Nervenzellnetzwerken mit Sensorchips, Experimente zum Einfluss elektromagnetischer Felder auf Bakterien und humane Zellen sowie elektrische Feldberechnungen und thermodynamische Simulationen auf unterschiedlichen Größenskalen durchgeführt. Zur Beschreibung der Prozesse wurden innovative, automatisierte, statistische und systembiologische Methoden entwickelt. Zu den wichtigsten Erfolgen und Innovationen gehören numerische Volumenleitermodelle für Gehirn, Hüfte und Cochlea, Methoden zur Unsicherheitsquantifizierung, neue Biokeramiken und Verbundstoffe, ein neuartiges elektrostimulatives Hüftimplantat, automatische Aktin-Filament-Quantifizierung zur Analyse von Zelladhäsion und Topographieeinfluss, Definition von Bedingungen für das Wachstum von Biofilmen auf Implantaten sowie ein System zur Tiefen Hirnstimulation zur Langzeitstimulation in Ratten bei freier Beweglichkeit. Die gewonnenen Erkenntnisse haben direkten Bezug zur Analyse der elektrischen Wechselwirkungen zwischen Implantaten und dem Biosystem und somit zur Optimierung der Tiefen Hirnstimulation, von Cochlea-Implantaten sowie elektrostimulierenden Implantatsystemen zur Knochenregeneration für die spätere klinische Anwendung. Die Fachbereiche Medizin, Materialwissenschaft, Biophysik, Zellbiologie, Elektrotechnik, Informatik und Mathematik haben dabei eng zusammengewirkt. Die Doktorandinnen und Doktoranden waren sowohl in fachlicher wie in methodischer Sicht besonders in interdisziplinär ausgerichtete Arbeiten eingebunden. Zu ihrer Weiterqualifizierung wurden Lehrveranstaltungen, teils in englischer Sprache, individuell festgelegt. Mit seiner Forschung stärkte das GRK die Profillinien „Leben, Licht und Materie“ sowie „Altern des Individuums und der Gesellschaft“ der Universität Rostock.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• 2008. Dichtelement und Kontaktbuchse für medizinisches Implantat. Z: EP 19747768 (A1)
  Rebentisch, R.
  
• 2008. Federkontakt und Kontaktbuchse für einen Elektrodenleitungsstecker. AZ: EP 1974767 (A1)
  Rebentisch, R.
  
• 2008. Kontaktanordnung, Kontaktbaugruppe, implantierbare Vorrichtung und Elektrodenleitung. AZ: EP 1923967 (A3)
  Rebentisch, R.
  
• 2008. Novel Rapid Prototyping Processes – Building Movable Parts, In: Bartolo PJ et al. (Eds.), Virtual and Rapid Manufacturing, Advanced Research in Virtual and Rapid Prototyping. London: Taylor & Francis Group, pp. 665–666. ISBN: 978-0-415-41602-3
  Ansorge, F., Badstuebner, K., Reichel, H.
  
• 2009. 3D-Simulation of Action Potential Propagation in a Squid Giant Axon. COMSOL Conference, Bangalore, India, 5 pages
  Appali, R., Petersen, S., Gimsa, J. and Van Rienen, U.
  
• 2009. Classical Models of the Interface between an Electrode and Electrolyte. COMSOL Conference, Milan, Italy, 4 pages
  Gongadze, E., Petersen, S., Beck, U. and van Rienen, U.
  
• 2009. Definiert mikrostrukturierte Titanoberflächen und deren Einfluss auf die Organisation des Aktinzytoskeletts von humanen Osteoblasten. Deutsche Gesellschaft für Biomaterialien (DGBM), BIOmaterialien 10 (3/4), Tübingen, Germany, p.129. ISSN: 1616-0177
  Matschegewski, C., Staehlke, S., Loeffler, R., Kern, D., Beck, U., Lange, R. and Nebe, J.B.
  
• 2009. iCAMS: An FPGA-Based System for the REAL-Time Monitoring of the Activity of in-vitro Cells. 32nd Annual Conference on Artificial Intelligence, pp. 1-4
  Lueder, M., Salomon, R. and Reimer, T.
  
• 2009. Impedance spectroscopy and cell constant of the electrodes for deep brain stimulation. COMSOL Conference, Milan, Italy, 6 pages
  Vinter, E., Petersen, S., Gimsa, J. and van Rienen, U.
  
• 2009. Material properties of Titanium surfaces with regular geometry and their influence on osteoblast behaviour. ESB, Lausanne, Switzerland
  Lange, R., Elter, P., Matschegewski, C., Weidmann, A., Löffler, R., Fleischer, M., Nebe, J.B., Kern, D. and Beck, U.
  
• 2009. Quantification of actin filament organization by estimating graph structures in confocal microscopic images. International Federation for Medical and Biological Engineering Proceedings, 25 (4), pp. 1932-1935. ISSN: 1680-0737
  Birkholz, H., Matschegewski, C., Nebe, J.B. and Engel, K.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1007/978-3-642-03882-2_513)
• 2009. Sensitivity of Osteoblasts to Topographical and Chemical Features of Metal Implants. ICMAT, Singapore
  Nebe, J.B., Jesswein, H., Weidmann, A., Finke, B., Matschegewski, C., Lange, R., Beck, U. and Schroeder, K.
  
• 2009. Solar Concentrating Systems Using Small Mirror Arrays. Journal of Solar Energy Engineering, 132(1), pp. 1-4
  Göttsche, Joachim; Hoffschmidt, Bernhard; Schmitz, Stefan; Sauerborn, Markus; Buck, Reiner; Teufel, Edgar; Badstübner, Kathrin; Ifland, David; Rebholz, Christian
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1115/1.4000332)
• 2009. Thin membrane modelling for the electrical stimulation of auditory nerve. COMSOL Conference, Milano, Italy, pp. 14-16
  Grünbaum, A., Petersen, S., Pau, H. W. and van Rienen, U.
  
• 2009. Time dependent activation of intracellular signaling proteins in osteoblasts on microstructured titanium surfaces. Eur J Cell Biol ;88, 32. ISSN: 0171-9335
  Matschegewski, C., Weidmann, A., Lange, R., Loeffler, R., Beck, U., Kern, D. and Nebe, J.B.
  
• 2009. Time dependent adhesion of vital human osteoblasts on positively charged plasma polymer coated surfaces. 3rd International Symposium “Interface Biology of Implants” (IBI) ISSN 1616 0177 BIOmaterialien 10 (S1), p. 75, Rostock, Germany
  Jesswein, H., Finke, B., Lange, R., Staehlke, S., Beck, U., Gimsa, J., Schroeder, K. and Nebe, J.B.
  
• 2009. Titanium Surfaces Structured with Regular Geometry – Material and Cellular Biological Investigations. 13th European Conference on Applications of Surface and Interface Analysis (ECASIA), Antalya, Turkey
  Lange, R., Elter, P., Biala, K. Matschegewski, C., Staehlke, S., Loeffler, R., Fleischer, M., Nebe, J.B., Kern, D. and Beck, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1002/sia.3320)
• 2010. A comparison of Hodgkin-Huxley and soliton neural theories. Advances in Radio Science, 8, pp. 75-79
  Appali, R.; Petersen, S.; van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.5194/ars-8-75-2010)
• 2010. A hybrid approach to quantify lamination of the cerebral cortex. International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation, 11(5), pp. 363–370
  Schmitt, O.; Birkholz, H.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/IJNSNS.2010.11.5.363)
• 2010. A novel modular device for 3-D bone cell culture and non-destructive cell analysis. Acta Biomaterialia, 6, pp. 3798-3807
  Kunz, Friederike; Bergemann, Claudia; Klinkenberg, Ernst-Dieter; Weidmann, Arne; Lange, Regina; Beck, Ulrich; Nebe, J. Barbara
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.actbio.2010.03.015)
• 2010. Aktuatorik und Sensorik für die Überwachung metabolischer Parameter in 3D Zellkultursystemen. 15. Heiligenstädter Kolloquium, Heilbad Heiligenstadt
  Bonk, S. M., Buehler, S.M., Stubbe, M., Baumann, W. und Gimsa, J.
  
• 2010. An Electrical Double Layer Model with Spatial Variation of the Permittivity. International Symposium on Electromagnetic Theory (EMTS), Berlin, Germany, pp. 540-543. ISBN: 978-1-4244-5154-8
  Gongadze, E., Iglič, A., Petersen, S. and van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1109/URSI-EMTS.2010.5637185)
• 2010. Analysis and Simulation of Electrical Interactions of Implants with Biosystems. Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, 55 (1), pp. 167–170
  van Rienen, U., Appali, R., Bader, R., Baumann, W., Beck, U., Behrend, D., Benecke, R., Biala, K., Birkholz, H., Burkel, E., Engel, G., Gimsa, J., Gimsa, U., Gongadze, E., Grünbaum, A., Haba, Y., Liese, F., Liu, B., Lueder,M.,Matschegewski,C., Mittelmeier, W., Mix, E., Nebe, J.B., Nowak, K.A., Pahnke, J., Pau, H.W., Pauleweit, S., Petersen, S., Polnick, S., Reimer, T., Rott, G., Salomon, R., Vinter, E., Weihe, T. and Wolkenhauer, O.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/BMT.2010.543)
• 2010. Automatische Auswertung von Aktinfilament-Strukturen in konfokal-mikroskopischen Bildern. Biomedizinische Technik/ Biomedical Engineering, 55 (1), pp.233-236
  Birkholz, H., Labahn, R., Engel, K. and Nebe, J. B.
  (Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1515/BMT.2010.553)
• 2010. Cell architecture on plasmafunctionalized, structured metal surfaces. Proceeding of the European Society for Biomaterials 2010, CD abstract no. H 3492, Tampere, Finland
  Rebl, H., Finke, B., Matschegewski, C., Staehlke, S., Lange, R., Kern, D.P., Beck, U., Schroeder, K. and Nebe, J.B.
  
• 2010. Cell architecture-cell function dependencies on titanium arrays with regular geometry. Biomaterials, 31(22), pp. 5729-5740
  Matschegewski, Claudia; Staehlke, Susanne; Loeffler, Ronny; Lange, Regina; Chai, Feng; Kern, Dieter P.; Beck, Ulrich; Nebe, Barbara J.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2010.03.073)
• 2010. Challenges in Bio-Electromagnetic Modeling. URSI International Symposium on Electromagnetic Theory (EMTS), Berlin, Germany, IEEE, pp. 344-347. ISBN: 978-1-4244-5154-8
  Potratz, C., Petersen, S., Grünbaum, A. and van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1109/URSI-EMTS.2010.5637015)
• 2010. Describing electrostatic attraction between negatively charged mediated by organic counter-ions of different length. Biochemistry, Gordon Research, Biddeford (ME), USA
  Weihe, T., Perutkova, S., Kralj-Iglic, V., Elter, P., Iglic, A. and Gimsa, J.
  
• 2010. Dielectric properties of porous calcium titanate. Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, 55 (1), pp. 179-181
  Rott, G.A., Zhang, F., Haba, Y. and Burkel, E.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/BMT.2010.546)
• 2010. Dielectric Spectroscopy and Microstructure of Sintered Calcium Titanate (CaTiO3) Samples With Different Porosities. Material Science and Engineering, Darmstadt, Germany
  Rott, G.A., Zhang, F., Haba, Y., Kroeger, W. and Burkel, E.
  
• 2010. Ein 3D-CAD-Modell der menschlichen Cochlea für elektromagnetische Simulationen (A 3D-CAD-Model of the Human Cochlea for Electromagnetic Studies). Biomedizinische Technik/ Biomedical Engineering, 55 (1), pp. 231-233
  Grünbaum, A., van Rienen, U. and Pau, H.W.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/bmt.2010.712)
• 2010. Einfluss der Anisotropie der Leitfähigkeit von Hirngewebe auf die elektrische Feldverteilung um Elektroden zur tiefen Hirnstimulation. (Influence of the anisotropic conductivity of the brain tissue on the electric field distribution around electrodes for deep brain stimulation). Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, 55(1), pp. 234-237
  Vinter, E., Petersen, S. and Van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/BMT.2010.543)
• 2010. Elektrische Doppelschicht und strukturierte Titan Implantate (Electrical Double Layer and structured titanium implants). Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, 55 (1), pp.171-174
  Gongadze, E., Petersen, S., Iglič, A. and Van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/bmt.2010.712)
• 2010. Ermittlung elektrischer Materialeigenschaften von humanen Femurköpfen für den Einsatz elektrostimulierender Knochenimplantate. 13. Symposium Maritime Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik Rostock Deutschland, pp. 61-66
  Haba, Y., Stüpmann, F., Kroeger, W., Bader, R., Kluess, D., Souffrant, R., Mittelmeier, W. and Ewald, H.
  
• 2010. Ermittlung elektrischer und mechanischer Materialparameter am humanen Femurkopf (Determination of electrical and mechanical material parameters on the human femoral head). Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, 55, pp. 182-185
  Haba, Y., Schiebenhoefer, A. K., Kroeger, W., Ewald, H., Souffrant, R., Kluess, D., Mittelmeier, W. and Bader, R.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/bmt.2010.712)
• 2010. Excluded volume effect and orientational ordering near charged surface in solution of ions and Langevin dipoles. Bioelectrochemistry, 79 (2), pp. 223-227
  Iglic, Ales; Gongadze, Ekaterina; Bohinc, Klemen
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.bioelechem.2010.05.003)
• 2010. Gap Junction-vermittelte Signaltransmission in kortikalen neuronalen Netzwerken kultiviert auf Neurochips. Biomedizinische Technik/ Biomedical Engineering, 55 (1), p. 33
  Reimer, T., Baumann, W., Koester, P.J. and Gimsa, J.
  
• 2010. Geringer Einfluss der Anisotropie des Gehirns auf das Potential an der Kopfoberfläche. (Small influence of the brain anisotropy on the potential at the scalp). Biomedizinische Technik/ Biomedical Engineering, 55 (1), pp. 216-218
  Rhinow, G., Petersen, S. and van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/BMT.2010.649)
• 2010. Gold Shark Teeth structures on MEAs - Electroplating of Nano-structures on Metallic Microelectrodes. 7th International Meeting on Substrate-Integrated Microelectrode Arrays, Reutlingen, Germany, pp. 289-290
  Koester, P.J., Tautorat, C., Reimer, T., Zwanzig, M., Baumann, W.H. and Gimsa, J.
  
• 2010. Metal surface in contact with electrolyte solution - Influence of spatial variation of dielectric constant. Elektrotehniski Vestnik, 77(2), pp. 121-130. ISSN: 0013-5852
  Bohinc, K., Gongadze, E., Kralj-Iglič, V., Van Rienen, U. and Iglič, A.
  
• 2010. Osteoblast's sensitivity to topographical and chemical features of titanium. Material Science Forum, 638-642, pp. 652-657
  Nebe, Barbara; Jesswein, Henrike; Weidmann, Arne; Finke, Birgit; Lange, Regina; Beck, Ulrich; Schröder, Karsten
  (Siehe online unter https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.638-642.652)
• 2010. Physical and electrochemical characterisation of regular microstructred titanium and their influence on cell morphology. Biomedizinische Technik/ Biomedical Engineering, 55 (1), p. 169
  Biala, K., Lange, R., Stählke, S., Nebe, J.B., Und Beck, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/bmt.2010.712)
• 2010. Preparation and surface modification of TiMn foams for bone implants. Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, 55 (1), pp. 71-72
  Zhang, F., Otterstein, E., Rott, G.A., Beck, U., Weiss, D.G., and Burkel, E.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/BMT.2010.244)
• 2010. Single-Cell Force Spectroscopy for the determination of initial adhesion of cells to different surfaces. Bone-Tech, Hannover, Germany
  Weihe, T., Bonk, S., Chen, Y., Elter, P. and Gimsa J.
  
• 2010. Soliton collision in biomembranes and nerves-a stability study. 8th Scientific Computing in Electrical Engineering (SCEE), Toulouse, France, 2 pages
  Appali, R., Lautrup, B., Heimburg, T. and van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1007/978-3-642-22453-9_22)
• 2010. Spatial variation of permittivity near a charged membrane in contact with electrolyte solution, In: Advances in Planar Lipid Bilayers and Liposomes (APLBL), 11, pp. 101-126. ISBN: 978-0-12-381013-7
  Gongadze, E., Bohnic, K., van Rienen, U., Kralj-Iglič, v. and Iglič, A.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/S1554-4516(10)11006-0)
• 2010. Thermodynamic Theory of Nerve Signal Propagation and First Simulation of Soliton Model. Biomedizinische Technik/ Biomedical Engineering, 55 (1), Rostock, Germany, pp. 186–189
  Appali, R., Petersen, S., Gimsa, J. and van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1515/bmt.2010.712)
• 2010. Time dependent analysis of intracellular signaling molecules in osteoblasts on microstructured titanium surfaces. Deutsche Gesellschaft für Biomaterialien (DGBM)., BIOmaterialien, 11, Heiligenstadt, Germany, p. 179. ISSN: 1616-0177
  Staehlke, S., Matschegewski, C., Loeffler, R., Lange, R., Beck, U., Kern, D. and Nebe, J.B.
  
• 2010. Titanium surfaces structured with regular geometry-material investigations and cell morphology. Surface and Interface Analysis, 42(6), pp. 497-501
  Lange, R.; Elter, P.; Biala, K.; Matschegewski, C.; Stählke, S.; Löffler, R.; Fleischer, M.; Nebe, J. B.; Kern, D.; Beck, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1002/sia.3320)
• 2010. WiiLoc: a Step Towards Efficient Device Identification in Large Office Buildings by Wii-Based Localization. IEEE 14th International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA 2010), pp. 1-6. ISBN: 978-1-4244-6850-8
  Warmuth, R., Goldmann, S. and Salomon, R.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1109/ETFA.2010.5641335)
• 2010: Vorrichtung und Verfahren zur Insitu-Messung der Verankerungsfestigkeit von Endoprothesen. AZ: DE 102010003279 (A1)
  Bader, R., Ewald, H., Klüss, D., Mittelmeier, W., Souffrant, R., Woernle, C.
  
• Zellreaktor. AZ: DE102010064098.0
  Bergemann, C., Hansmann, H., Kunz, F., Nebe, B., Weissmaqnn, V., Wetzel, J.
  
• 2011 The influence of topographic microstructures on the initial adhesion of L929 fibroblasts studied by single-cell force spectroscopy. European Journal of Biophysics, 40, pp. 317-324
  Elter, Patrick; Weihe, Thomas; Lange, Regina; Gimsa, Jan; Beck, Ulrich
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1007/s00249-010-0649-0)
• 2011. A unifying approach to isotropic and anisotropic total variation denoising models. Journal of Applied Computer Science and Mathematics, 235(8), pp. 2502-2514
  Birkholz, Harald
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.cam.2010.11.003)
• 2011. Adhesion of osteoblasts to a nanorough titanium implant surface. International Journal of Nanomedicine, 6, pp. 1801–1816
  Gongadze, Ekaterina; Kabaso, Doron; Bauer, Sebastian; Slivnik, Tomaž; Schmuki, Patrik; van Rienen, Ursula; Iglič, Aleš
  (Siehe online unter https://doi.org/10.2147/IJN.S21755)
• 2011. Agent-based simulation of molecular processes. An application to actin-polymerisation. Conference SIMULTECH - Proceedings of 1st International Conference on Simulation and Modeling Methodologies, Technologies and Applications, Noordwijkerhout, The Netherlands, pp. 276-282
  Pauleweit, S., Nebe J. B. and Wolkenhauer, O.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.5220/0003599702760282)
• 2011. Ammonia Plasma Functionalized Polycarbonate Surfaces Improve Cell Migration Inside an Artificial 3D Cell Culture Module. Plasma Processes and Polymers, pp. 261-272
  Bergemann, Claudia; Quade, Antje; Kunz, Friederike; Ofe, Stefan; Klinkenberg, Ernst-Dieter; Laue, Michael; Schröder, Karsten; Weissmann, Volker; Hansmann, Harald; Weltmann, Klaus-Dieter; Nebe, Barbara
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1002/ppap.201100059)
• 2011. Analyse der Interaktion von Osteoblasten auf mikrostrukturierten Oberflächen in Bezug auf die Organisation des Aktinzytoskeletts. Deutsche Gesellschaft für Biomaterialien (DGBM), BIOmaterialien 12, 1-4, Gießen, Germany, p.115. ISSN: 1616-0177
  Staehlke, S., Matschegewski, C., Loeffler, R., Lange, R., Beck, U., Kern, D. and Nebe. J.B.
  
• 2011. Attachment of rod-like (BAR) proteins and membrane shape. Mini-Reviews in Medicinal Chemistry, 11(4), pp. 272-282
  Kabaso, D.; Gongadze, E.; Elter, P.; van Rienen, U.; Gimsa, J.; Kralj-Iglič, V.; Iglič, A.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.2174/138955711795305353)
• 2011. Combination of neural-mass models with anisotropic head models to simulate EEG signals. 8th International Conference on Computation in Electromagnetics (CEM), pp. 108-109. ISBN: 978-1-84919-468-6
  Zimmermann, U., Petersen, S., Schwabe, L. and van Rienen, U.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1049/cp.2011.0059)
• 2011. Der Effekt endogener Amine in elektrogesponnenen Polylactid-Scaffolds auf die Zelladhäsion. 7. Thüringer Grenz- und Oberflächentage und 8. Thüringer Biomaterial-Kolloquium, Tagungsband, pp. 319-323. ISBN: 978-3-00-035347-5
  Wyrwa, R., Mueller, U., Bergemann, C., Kunz, F., Nebe, J.B. and Schnabelrauch, M.
  
• 2011. Derivation of Langevin Poisson-Boltzmann equation for point-like ions using functional density theory. Elektrotehniski Vestni, 78(1), pp. 13-6
  Gongadze, E., Kralj-Iglič, V., van Rienen, U. and Iglič, A.
  
• 2011. Dielectric Properties of Porous Calcium Titanate (CaTiO3). The American Ceramic Society's Ceramic Transactions proceedings. Biomaterials Science - Processing, Properties, and Applications: Ceramic Transactions, 228, pp. 89-95
  Rott, G.A., Zhang, F., Haba, Y., Kroeger, W. and Burkel, E.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1002/9781118144565.ch10)
• 2011. Electromechanical basis for the interaction between osteoblasts and negatively charged titanium surface, In: Advances in Planar Lipid Bilayers and Liposomes (APLBL), 13(6), pp. 197-219. ISSN: 1554-4516
  Gongadze, E., Perutková, Š., Kralj-Iglič, V., van Rienen, U., Beck, U., Iglič, A., & Kabaso, D.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/B978-0-12-387721-5.00006-7)
• 2011. Electrostatics and mechanics of the interactions between osteoblasts and a surface of titanium implants, 21st International Symposium on Bioelectrochemistry and Bioenergetics, Cracow, Poland, p. 297
  Iglič, A., Gongadze, E., Kabaso, D., Perutkova, Š., Kralj-Iglič, V., Iglič, A. and van Rienen, U.
  
• 2011. Exploring the binding dynamics of BAR proteins. Cellular and Molecular Biology Letters, 16 (3), pp. 398-411
  Kabaso, Doron; Gongadze, Ekaterina; Jorgačevski, Jernej; Kreft, Marko; van Rienen, Ursula; Zorec, Robert; Iglič, Aleš
  (Siehe online unter https://doi.org/10.2478/s11658-011-0013-0)
• 2011. Extracting the Ridge Set as a Graph for Quantification of Actin Filament Images obtained by Confocal Laser Scanning Microscopy. Tenth International Conference on Quality Control by Artificial Vision, Proceedings of SPIE, 8000
  Birkholz, H
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1117/12.895269)
• 2011. Generalized Stern models of the electric double layer considering the spatial variation of permittivity and finite size of ions in saturation regime. Cellular and Molecular Biology Letters, pp. 576-594
  Gongadze, Ekaterina; van Rienen, Ursula; Iglič, Aleš
  (Siehe online unter https://doi.org/10.2478/s11658-011-0024-x)
• 2011. Impact of plasma polymer deposition on titanium on osteoblasts with disturbed cell functions due to impaired actin cytoskeleton. BIOmaterialien, 12(1-4), p. 199
  Kunz, F., Quade, A., Schroeder, K., Matschegewski, C. and Nebe, J.B.
  
• 2011. Improvement in Cytoarchitectonic Mapping by Combining Electrodynamic Modeling with Local Orientation in High- Resolution Images of the Cerebral Cortex. Microscopic Research and Technique, 74, pp. 225–243
  Schmitt, Oliver; Birkholz, Harald
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1002/jemt.20897)
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  Yukun Su
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• Elektrochemische DNA-Detektion mit Hilfe eines Hybridisierungsassays: Effekte von Temperatur und Fehlpaarungen. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
  Katarzyna Biala
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• Entwicklung von Zellkultursystemen mit integrierter Sensorik und Aktuatorik für die Überwachung von Knochenzellkulturen. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
  Sebastian Bonk
  (Siehe online unter https://doi.org/10.18453/rosdok_id00001914)
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  Sarah Zaatreh
  
• Mathematische Modelle zur Rekonstruktion von Zellnetzwerken auf Multielektrodenarrays. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
  Sebastian Hanisch
  (Siehe online unter https://doi.org/10.18453/rosdok_id00001862)
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  Bahls, Christian Rüdiger; Truong, Duy; van Rienen, Ursula
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  Gimsa, Jan; Wysotzki, Philipp; Perutkova, Šarka; Weihe, Thomas; Elter, Patrick; Marszałek, Piotr; Kralj-Iglič, Veronika; Müller, Torsten; Iglič, Aleš
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.7b04199)
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  Ettelt, Volker; Ekat, Katharina; Kämmerer, Peer W.; Kreikemeyer, Bernd; Epple, Matthias; Veith, Michael
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  Schmidt, Christian; Dunn, Eleanor; Lowery, Madeleine; van Rienen, Ursula
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• Charakterisierung ausgewählter molekularer und zellulärer Adhäsionsmechanismen an artifiziellen Oberflächen. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
  Thomas Weihe
  (Siehe online unter https://doi.org/10.18453/rosdok_id00002101)
• Establishment of a novel in vitro implant infection model: effects of electrical stimulation on staphylococci using alternating current. Universitätsmedizin Rostock
  Thomas Dauben
  (Siehe online unter https://doi.org/10.18453/rosdok_id00002037)
• Optimierung von in vitro-Kultursystemen für Knochenzellen – Einfluss von pH und mechanischer Stimulation. Fakultät für Informatik und Elektrotechnik
  Anne-Marie Galow
  (Siehe online unter https://doi.org/10.18453/rosdok_id00002008)