Biomateriały i biotechnologia medyczna
Badania w zakresie biomateriałów oraz biotechnologii medycznej mają na celu opracowanie nowatorskich materiałów w tym materiałów biokompatybilnych oraz technologii ich wytwarzania dla zastosowań medycznych. Badania te prowadzone są w szerokim zakresie materiałów: polimerowych, półprzewodnikowych jak również stopów metali dla zastosowań w rusztowaniach komórkowych, implantologii oraz urządzeń medycznych.
Badania w zakresie właściwości fizycznych biomateriałów przeprowadzane są w specjalistycznych laboratoriach Politechniki Śląskiej wyposażonych w unikatowe stanowiska badawcze między innymi z wykorzystaniem: mikroskopii sił atomowych AFM, skaningowej mikroskopii elektronowej SEM, spektroskopii ramanowskiej oraz mikroanalizy rentgenowskiej EDS. Badania właściwości optycznych prowadzone są z wykorzystaniem elipsometrii oraz spektrofotometrii w zakresie widzialnym i około widzialnym UV-VIS-NIR. Ponadto badania właściwości fizycznych biomateriałow prowadzone są z zastosowaniem wysokociśnieniowego chromatografu cieczowego oraz spektroskopii magnetycznego rezonansu. Istotnym zagadnieniem prowadzonych badań w ramach w/w podobszaru jest opracowanie technologii i metod wytwarzania biomateriałów w tym warstw biokompatybilnych zapewniające pełne bezpieczeństwo ich stosowania w aplikacjach medycznych. Badania nad technologią wytwarzania biomateriałow oraz warstw biokompatybilnych prowadzone są z zastosowaniem między innymi takich metod jak: PVD, CVD, ALD, dip-coating oraz spin-coating.
Badania biokompatybilności in vitro są prowadzone wstępnie na ekstraktach z testowanych biomateriałów. Badania te są prowadzone w wyspecjalizowanych pracowniach biologicznych zlokalizowanych w Centrum Biotechnologii (CB). Pracownie te są wyposażone w 3 stanowiska do hodowli komórek, oraz z możliwością ciągłego filmowania komórek podczas interakcji z biomateriałami (badania kontaktowe). W wypadku konieczności dokładniejszej charakteryzacji efektów wywoływanych przez biomateriały, istnieje możliwość globalnych zmian expressi genów za pomocą macierzy (Agilent). W wypadku konieczności prowadzenie większych badań przesiewowych na dużej liczbie biomateriałów istnieje możliwość użycia systemów opartych na mikrofluidyce.
Badania interakcji mikroorganizmów (wzorcowe szczepy bakterii Gram “+”, Gram “-”, oraz grzybów C. albigans) można przeprowadzić w laboratorium mikorbiologicznym. Centrum posiada również wysoko-wyspecjalizowaną aparaturę do oceny tzw. słabych interakcji między białkami, lub interakcji białko/substancja niskocząsteczkowa (np. lek), z zastosowaniem platform Monoloth i Prometeus. Strona obliczeniowa prowadzonych badań jest prowadzona z użyciem klastra obliczeniowego “Ziemowit” zainstalowanego bezpośrednio w Centrum.
Badania prowadzone w ramach podobszaru Biomateriały i biotechnologia medyczna mają charakter nowatorski oraz utylitarny łączący kilka dziedzin nauk. Badania w/w obszarze prowadzone są przy szerokiej współpracy międzynarodowej w tym z najlepszymi ośrodkami naukowymi na świecie wysoko notowanymi na liście ARWU.
