Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
Die Biofabrikation verbindet als interdisziplinäres Forschungsfeld Biotechnologie mit Ingenieur- und Materialwissenschaften. Dementsprechend bündelt der Bereich Kompetenzen in den Themenfeldern Biofabrikation, Zell- und Gewebetechnologien sowie Funktionale Oberflächen und Materialien. Zur Translation der Entwicklungen in die Umsetzung wird am Fraunhofer IGB und am IGVP der Universität Stuttgart ein Biofabrikationszentrums etabliert.
Das neue Themenfeld Biofabrikation befasst sich mit der Prozessentwicklung und -optimierung zur Herstellung von Gewebemodellen und funktionellem Gewebeersatz, etwa durch Bioprinting, Co-Kulturmodelle, definierte und nachhaltige Medien sowie biobasierte Trägermaterialien und Biotinten. Die Entwicklung druckfähiger Biotintenformulierungen auf Basis natürlicher und biobasierter Polymermaterialien für den 2D‑ und 3D‑Druck ist bisher bereits im Themenfeld Funktionale Oberflächen und Materialien verortet.
Im Themenfeld Zell- und Gewebetechnologien stellt das Institut 2D- und 3D-Gewebemodelle unterschiedlicher Komplexität sowie Organoide und Sphäroide als In-vitro-Testsysteme für die Sicherheitsbewertung von pharmazeutischen und kosmetischen Wirkstoffen sowie Chemikalien bereit. Das Ziel ist dabei, Tierversuche zu ersetzen. Ein patentiertes Reporterhaut-Modell befindet sich bereits in einem Validierungsverfahren für OECD-Richtlinien.
Das Themenfeld Funktionale Oberflächen und Materialien entwickelt Beschichtungen mit einer großen Bandbreite an Funktionen – z. B. hydrophil, hydrophob, kratzfest, antimikrobiell oder mit definierten funktionalen Gruppen – für eine Vielzahl von Branchen. Die maßgeschneiderte Modifikation von Implantaten ermöglicht hierbei personalisierte Lösungen für die Medizintechnik.