Forschungsschwerpunkte

 

Lehr- und Forschungsgebiet Kardiovaskuläre Technik (Leiter: Univ.-Prof. Dr.-Ing. U. Steinseifer)

  • Kardiovaskuläre Strömungsmechanik (experimentell und numerisch)
  • Funktion und Strömungsmechanik natürlicher und künstlicher Herzklappen
  • Entwicklung neuartiger künstlicher Herzklappen
  • Grundlagenarbeiten auf dem Gebiet der Kavitation mechanischer Herzklappen
  • Qualitätssicherung von Herzklappen und Blutpumpen unter Zertifizierungsaspekten (nach ISO- und FDA-Normen) in Zusammenarbeit mit autorisierten Prüfstellen
  • Entwicklung und Bewertung von Organunterstützungssystemen einschließlich CAD-Konstruktion, CFD-Simulation, FEMFestigkeitsberechnung,
  • Fertigung, sowie in vitro und in vivo Test
  • Entwicklung und Bewertung von Bioreaktoren einschließlich CAD-Konstruktion, CFD-Simulation, Fertigung
  • Verdrängerpumpen zur Blutförderung, elektromechanisch (LVAD, RVAD, TAH)
  • Kreiselpumpen zur Blutförderung: , Axial-, Diagonalpumpen
  • Strömungsoptimierung blutführender Bauteile
  • Strömungsinduzierte Blutschädigung
  • Entwicklung von intra- und extrakorporalen Oxygenierungssystemen
  • Verarbeitung von biokompatiblen Kunststoffen
  • Entwicklung von Prüfständen zur Kreislaufsimulation
  • Mechanische Werkstoffprüfungen
  • Oberflächenanalyse: Hämokompatibilität und Struktur
  • Rapid Prototyping

NRW-Schwerpunktprofessur Biohybrid & Medical Textiles (Leiter: Univ.-Prof. Dr. med S. Jockenhövel)

  • Tissue Engineering von autologen Herzklappenprothesen
  • Tissue Engineering von kleinlumigen Gefäßprothesen
  • Tissue Engineering von autologem Pericard
  • Tissue Engineering von respiratorischen Strukturen
  • Tissue Engineering eines Herzschrittmachers
  • Entwicklung eines biologisierten, hämokompatiblen Lungenunterstützungssystems
  • Entwicklung von Bioreaktorsystemen zur dynamischen Kultivierung tissue-engineerter Konstrukte
  • Kultivierung kapillarer Netzwerkstrukturen als Plattformtechnologie für die Entwicklung komplexer Organe
  • Entwicklung von Online-Überwachungssystemen zur nicht-invasiven/zerstörungsfreien Kontrolle der Gewebeentwicklung tissue engineerter Konstrukte
  • Biomaterialentwicklung und –optimierung
  • Biofunktionalisierung textiler Implantate

Lehr- und Forschungsgebiet Rehabilitations- und Präventionstechnik (Leiterin: Univ.-Prof‘in. Dr. rer. nat. C. Disselhorst-Klug)

  • Entwicklung und Validierung neuer Hilfsmittel zur Steigerung der Mobilität von Patienten mit Bewegungseinschränkungen
  • Entwicklung neuer Verfahren zur Roboterbasierten Rehabilitation
  • Entwicklung neuer Systeme zur qualitativen Überwachung physiotherapeutischer Übungen
  • Klinische Ganganalyse zur Therapieplanung und -evaluierung bei Patienten mit Gangstörungen
  • Entwicklung neuer Messmethoden zur Analyse der freien Bewegung der oberen Extremitäten
  • Bewegungsanalyse zur Frühdiagnostik bei Säuglingen mit Bewegungsstörungen
  • Bewertung unterschiedlicher Therapiemaßnahmen bei Patienten mit Bewegungsstörungen
  • Entwicklung neuer Methoden zur Erfassung und Interpretation des muskulären Koordinationsmusters
  • Untersuchung der neuromuskulären Steuerungs- und Regelungsmechanismen
  • Nichtinvasive Aufnahme, Verarbeitung und Darstellung physiologischer Signale
  • Entwicklung neuer Sensoren und Ableittechniken
  • Unterstützung der Interpretation physiologischer Informationen durch Expertensysteme
  • Entwicklung neuer Methoden zur Erfassung der Atembewegung (u. a. zur Optimierung der Bildakquisition in medizinischen Bildgebungsmodalitäten).

Arbeitsgruppe Biophysical & Education Engineering (Leiter: apl. Prof. Dr. rer. nat. Dipl.-Ing. M. Baumann, MME)

  • Produktion und Charakterisierung von beschichteten und unbeschichteten ultrasmall paramagnetic iron oxides (USPIO).
  • Entwicklung und Optimierung von Magnetfeldkonfigurationen zur nichtinvasiven Lenkung von USPIO in Gewebe.
  • Bestimmung der für die Bildgebung relevanten physikalischen Parameter der USPIO
  • Klassifizierung der Homogenität von USPIO in dotierten Kunststofffilamenten
  • Simulation elektrischer Felder von Elektrodenkathetern
  • Entwicklung von Elektrodenanordnungen zur interstitiellen Anwendung der Elektrochemotherapie
  • Mechanische Belastungsprüfungen von Implantatwerkstoffen
  • Lehr-Lernforschung zum Problemorientierten Praktischen Lernen
  • Transfer des Problemorientierten Lernens (POL)
  • Bedarfsanalysen, Konzeptentwicklungen und Umsetzungen von elektronischen Prüfungen
  • Coaching von Dozenten zur Verbesserung der Lehre und Vortragstätigkeit
  • Seminare und Trainings zu Schlüsselqualifikationen (Vortragstechniken, Lerntechniken, Teamarbeit) für Dozenten und Doktoranden
  • Effizienz- und Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen beim Einsatz von Online-Klausuren

Arbeitsgruppe Science Management (Leiter: Dr. R. Farkas)

  • Entwicklung des Clusters „Biomedizintechnik“ auf dem RWTH Aachen Campus, Technologietransfer
  • Analyse des Prozesses und der Geschwindigkeit von biomedizinischer Forschung & Entwicklung
  • Evaluation von Forschungsprogrammen
  • Untersuchung der Determinanten des Technologietransfers in der Biomedizin, Clustertheorie, systematische Innovationsförderung
  • Data Mining zur Analyse und Prognose von F&E Kooperationen
  • Entwicklung & Erprobung (Effizienzanalyse) eines adressatengerechten IT–Einsatzes in der biomedizinischen Forschung
  • Technologievorschauen (Foresights, Forecasts) und Innovations- und Technikanalysen (ITA) für die Medizintechnik