Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 21: Plasmatechnologie (Poster)
P 21.8: Poster
Montag, 15. März 1999, 16:30–19:00, PY
Plasmainduzierte chemische Mikrostrukturierung von Polymeroberflächen — •A. Ohl, K. Schröder, D. Keller und A. Meyer-Plath — Institut für Niedertemperatur-Plasmaphysik, Robert-Blum-Straße 8-10, 17489 Greifswald
Die plasmainduzierte Oberflächenmodifizierung ist ein verbreitetes Verfahren, um die Oberflächenenergie polymerer Oberflächen einzustellen. Aus applikativer Sicht handelt es sich in der Regel um die Steuerung des Benetzungsverhaltens. Darüber hinaus ist es möglich, gezielt funktionelle chemische Gruppen an den Oberflächen zu erzeugen. Das ist für die Beeinflussung der Proteinanlagerung an Biomaterialien, d.h. für Fragen der Biokompatibilität, von Interesse. Hier hat sich im Zusammenhang mit Miniaturisierungstendenzen an bioartifiziellen Systemen eine interessante neue Anwendung von Plasmen, die plasmainduzierte chemischen Mikrostrukturierung, ergeben. Der vorliegende Beitrag stellt grundlegende Aspekte eines solchen Prozesses vor. In N2/O2- bzw. H2/NH3-Plasmen erzeugte multifunktionale Polystyren-Oberflächen wurden unter Zuhilfenahme von Maskentechniken im Afterglow eines H2/Ar-Mikrowellenplasmas weiter behandelt. Kontaktwinkelmessungen und XPS-Untersuchungen unter Einsatz chemischer Derivatisierungsmethoden zeigen, daß die so ausgelösten Plasmaätz- und -modifizierungsprozesse stark zeitabhängig sind und zu einer Verminderung des O- und N-Gehalts an den Oberflächen sowie zu einer Erhöhung des Amin/Gesamtstickstoff-Verhältnisses führen. Darüber hinaus sind sie stark von der Gaszusammensetzung abhängig. Das betrifft insbesondere geringfügige Beimengungen von O2. Die entstehenden, rein chemischen, lateralen Muster vermögen in Zellkulturversuchen die lokal selektive Anheftung lebender Zellen zu induzieren.