Technische Universität Wien
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2012-10-01 [

Florian Aigner

 | Presseaussendung 69/2012 ]

Zwei neue Christian-Doppler-Labors an der TU Wien

High-Tech-Zahnersatz und Abfälle als wertvoller Rohstofflieferant: Zwei CD-Labors starten am 1. Oktober an der TU Wien.

Christian Doppler

High-Tech-Zähne - künftig mit Unterstützung von 3D-Druckern?

Was aussieht wie Müll kann noch immer wertvolle Rohstoffe enthalten.

Die Christian Doppler Forschungsgesellschaft fördert Grundlagenforschung, die konkrete Fragestellungen von Unternehmenspartnern zum Inhalt hat. An der TU Wien starten nun am 1. Oktober gleich zwei neue CD-Labors: Erforscht wird der Einsatz neuartiger 3D-Fertigungstechnologien für die Zahnmedizin und die Nutzbarkeit von bereits benutzen Konsumgütern oder Infrastrukturobjekten als Rohstoffressource.

High-Tech-Zähne aus dem 3D-Drucker
Wer einen Zahnersatz benötigt, wünscht sich Implantate oder Restaurationen, die perfekt passen. Mit der hochpräzisen Herstellung dreidimensionaler Objekte beschäftigt sich Prof. Jürgen Stampfl schon seit Jahren. Nun wird er gemeinsam mit dem Industriepartner Ivoclar Vivadent AG im neuen CD-Labor für Photopolymere in der digitalen und restaurativen Zahnheilkunde untersuchen, welche Materialien und Technologien man speziell in der Zahnmedizin einsetzen kann.

Dentale Füllungsmaterialien können mit Licht ausgehärtet werden: Eine formbaren Substanz wird durch Bestrahlung mit einer bestimmten Lichtwellenlänge in Polymere umgewandelt – doch dabei muss man eine Reihe von technischen Schwierigkeiten meistern. Das Licht muss tief genug in das Material eindringen, um es vollständig auszuhärten. Die Effizienz der Prozesses hängt dabei vom Material und von der Lichtwellenlänge ab.  An innovativen Konzepten zur Synthese solcher Materialien wird in der Gruppe von Prof. Robert Liska gearbeitet.

Wenn sich die Moleküle des Materials zu Polymeren verbinden, kann das Material zusammenschrumpfen, wodurch dann Spalten zwischen Zahn und Restauration entstehen. Im neuen CD-Labor soll dieses Problem gelöst werden. Außerdem sollen neue Wege für das Verkleben von Zahn und Zahnimplantaten gefunden werden. Heute werden in der Zahnmedizin unterschiedlichste Stoffe als Klebstoffe eingesetzt. Wenn es nötig wird, die Restauration wieder zu entfernen, ist das Lösen der Klebereste oft nur schwer möglich.

Letztlich soll eine Technologie entwickelt werden, die das schichtweise Fertigen von Zahnimplantaten erlaubt. Ähnlich wie ein Tintenstrahldrucker Material auf ein Papier aufträgt, soll das gewünschte Material mit höchster Präzision automatisch aufgetragen werden. Schicht für Schicht entsteht so ein dreidimensionales Objekt, das in Form und Farbe perfekt auf den Patienten abgestimmt ist.

Abfälle - die Rohstoffe der Zukunft?
Unsere Rohstoffe kommen heute meist aus natürlichen Lagerstätten – doch diese natürlichen Reserven wertvoller Metallerze oder Mineralien sind begrenzt. Recycling wird in der Zukunft daher eine wachsende Rolle spielen. Viele der Materialien, die wir heute abbauen und industriell verwenden sind viel zu schade um sie wegzuwerfen.

Ass.Prof. Johann Fellner vom Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft wird in seinem CD-Labor „Anthropogene Ressourcen“ erforschen, wie man Rohstoffe nutzen kann, die bereits in Konsumgütern oder Infrastruktur eingebaut sind. Abgerissene Gebäude oder weggeworfene Gebrauchsgegenstände könnten zu wichtigen Rohstofflieferanten werden. Statt natürlicher primärer Lagerstätten werden wir in Zukunft vom Menschen gemachte sekundäre Lager nutzen: Die Abriss-Baustelle wird zur gefragten Rohstoff-Lagerstätte.

Es gibt zwar eigene wissenschaftliche Disziplinen, die sich mit dem Auffinden und Bewerten von primären, natürlichen Lagerstätten beschäftigen, doch über das Erkunden sekundärer Lagerstätten weiß man noch wenig. Das Christian-Doppler-Labor „Anthropogene Ressourcen“ soll diese Lücke schließen. Zunächst sollen konkrete Fallstudien erarbeitet werden – über das Ressourcenpotenzial gebauter Infrastruktur, über Aluminium, Kunststoffe und über  Rauchgasreinigungsrückstände der Müllverbrennung. Diese Studien dienen als Grundlage für die Entwicklung einer allgemeinen Methodik zur Exploration und Bewertung von sekundären Ressourcen.

Die TU Wien wird diese Forschungsarbeit in Kooperation mit dem Unternehmenspartnern Altstoff Recycling Austria AG, Borealis AG, voestalpine Stahl GmbH, WIENER LINIEN GmbH & Co KG, Fernwärme Wien Gesellschaft m.b.H. und Wiener Kommunal-Umweltschutzprojekt (WKU) GmbH durchführen.

Die Christian Doppler Gesellschaft
Die Christian Doppler Forschungsgesellschaft (http://www.cdg.ac.at) fördert die Kooperation von Wissenschaft und Wirtschaft. Das geschieht in den Christian Doppler Labors (CD-Labors), in denen mit Hilfe von Grundlagenforschung konkrete Anwendungsfragen aus Unternehmen beantwortet werden. Diese CD-Labors werden für sieben Jahre eingerichtet. Unter der Leitung von hoch qualifizierten WissenschafterInnen arbeiten dort Forschungsgruppen in engem Kontakt zu den Unternehmenspartnern an innovativen Antworten auf unternehmerische Forschungsfragen.

Weblink: Christian Doppler Gesellschaft: http://www.cdg.ac.at/

Rückfragehinweise:
Photopolymere in der digitalen und restaurativen Zahnheilkunde:

Prof. Robert Liska
Institut für Angewandte Synthesechemie
Technische Universität Wien
T: +43-1-58801-163614
robert.liska@tuwien.ac.at

Prof. Jürgen Stampfl
Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie
Technische Universität Wien
T: +43-1-58801-30862
juergen.stampfl@tuwien.ac.at

Anthropogene Ressourcen:
Ass.Prof. Johann Fellner
Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft
Technische Universität Wien
T: +43-1-58801-22654
johann.fellner@tuwien.ac.at

Aussender:
Dr. Florian Aigner
Büro für Öffentlichkeitsarbeit
Technische Universität Wien
Operngasse 11, 1040 Wien
T: +43-1-58801-41027
florian.aigner@tuwien.ac.at


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