Biosensoren und ihre Anwendungen: Eine neue Dimension mit Augmented Reality (AR)

Intelligente Polymere in der Biomedizintechnik: AR für Materialsimulation

Polymerbasierte Biomaterialien sind in medizinischen Implantaten, der regenerativen Medizin und der Wirkstofffreisetzung unverzichtbar geworden. Intelligente Polymere, wie beispielsweise citratbasierte Biomaterialien, werden so entwickelt, dass sie auf natürliche Weise im Körper biodegradieren. Dadurch eignen sie sich ideal für Anwendungen wie temporäre Implantate und Wundheilung (Tang et al., 2015).

• AR-Anwendungen in der Forschung zu intelligenten Polymeren

AR-Technologie wird eingesetzt, um die Visualisierung und Manipulation komplexer molekularer Strukturen zu verbessern, was in der Polymerforschung von entscheidender Bedeutung ist. Eine Studie, veröffentlicht im Journal of Chemical Information and Modeling, beschreibt, wie AR es ermöglicht, dreidimensionale (3D) chemische Strukturen darzustellen und mit ihnen zu interagieren. Dies erleichtert ein tieferes Verständnis molekularer Konfigurationen und Verhaltensweisen. Diese Fähigkeit erlaubt es Wissenschaftlern, Eigenschaften wie Elastizität, Abbaurate und Bioaktivität in virtuellen Echtzeitexperimenten anzupassen, wodurch die Materialentwicklung beschleunigt und die Abhängigkeit von traditionellen Laborverfahren verringert wird (Fombona-Pascual et al., 2022).

Außerdem hebt Forschung, die im Journal of Chemical Education vorgestellt wurde, einen Workflow zur Erstellung von 3D-Modellen von Polymeren mithilfe von Molekulardynamik und Blender-Software hervor. Diese Modelle können auf Plattformen wie p3d.in gehostet werden, wo sie als AR-Darstellungen zugänglich sind. Solche Tools ermöglichen es Forschern, AR-basierte Modelle zur Polymerintegration zu überlagern und so die Interaktion von Biomaterialien mit lebendem Gewebe vor der tatsächlichen Implantation zu testen (Roshandel et al., 2023).