Evaluation of antibacterial properties of polyelectrolyte multilayer coatings by norm tests

Medical implants play a central role in modern medicine and both, naturally derived and synthetic materials have been explored as biomaterials for such devices. However, when implanted into living tissue, most materials initiate a host response. In addition, implants often cause bacterial infections leading to complications. Polyelectrolyte multilayer (PEM) coatings can be used for functionalization of medical implants improving the implant integration and reducing foreign body reactions. Some PEMs are also known to show antibacterial properties. We developed a PEM coating suggesting that it can decrease the risk of bacterial infections occurring after implantation while being highly biocompatible. We applied two different standard tests for evaluating the PEM’s antibacterial properties, the ISO norm (ISO 22196) and one ASTM norm (ASTM E2180) test. We found a reduction of bacterial growth on the PEM but to a different degree depending on the testing method. This result demonstrates the need for defining proper method to evaluate antibacterial properties of surface coatings

Evaluation of antibacterial properties of polyelectrolyte multilayer coatings by norm tests

Medical implants play a central role in modern medicine and both, naturally derived and synthetic materials have been explored as biomaterials for such devices. However, when implanted into living tissue, most materials initiate a host response. In addition, implants often cause bacterial infections leading to complications. Polyelectrolyte multilayer (PEM) coatings can be used for functionalization of medical implants improving the implant integration and reducing foreign body reactions. Some PEMs are also known to show antibacterial properties. We developed a PEM coating suggesting that it can decrease the risk of bacterial infections occurring after implantation while being highly biocompatible. We applied two different standard tests for evaluating the PEM’s antibacterial properties, the ISO norm (ISO 22196) and one ASTM norm (ASTM E2180) test. We found a reduction of bacterial growth on the PEM but to a different degree depending on the testing method. This result demonstrates the need for defining proper method to evaluate antibacterial properties of surface coatings

Textile Superkondensatoren auf Basis von Kohlenstoffnanofaservliesen als flexible, leichte und robuste Energiespeicher. - (DTNW-Mitteilung Nr. 137)

Textilien mit elektronischen Funktionen, Smarte Textiles oder Wearables, finden sich in immer mehr Bereichen. Markt und Anzahl der Produkte wachsen seit Jahren sehr stark. Die Produkte benötigen naturgemäß eine Stromversorgung, die für mobile Anwendungen meist über konventionelle Batterien/Akkus zur Verfügung gestellt wird. Hier können alternativ textile Superkondensatoren (SC) als voll integrierte Energiespeicher dienen. Es wäre auch denkbar an anderer Stelle textile Flächen als Energiespeicher zu nutzen (Dachhimmel im Automobil, Zeltdach u.v.m.). Im Rahmen eines Gemeinschaftsprojektes vom Deutschen Textilforschungszentrum Nord-West und der TEXOVERSUM Fakultät Textil wurden Materialien und ein Aufbau für textile SC entwickelt. Superkondensatoren können Energie speichern und schnell geladen werden. Ein Schwerpunkt der Arbeiten zielte auf die Synthese von neuen textilen Elektroden auf Basis von Kohlenstoffnanofaservliesen (CNF-Vliesen) ab. Die so hergestellten CNF-Vliese wurden in einen parallel entwickelten Aufbau integriert. Es zeigt sich, dass resultierende Kondensatoren, aufgrund der höheren spezifischen Oberfläche der Nanovliese und weiterer Funktionalisierungen eine deutlich höhere Kapazität aufweisen, als solche, die mit konventionellen Kohlefaservliesen hergestellt wurden. Mit den CNF-Vliesen konnten Kapazitäten von 30 F/g Elektrodenmaterial realisiert werden, eine Steigerung um den Faktor 300 im Vergleich mit Elektroden basierend auf konventionellen Kohlefaservliesen. Der Kondensatoraufbau wurde für ein Funktionsmuster so weiterentwickelt, dass er über einen klassischen mehrstufigen textilen Siebdruckprozess, bei dem die Elektroden in den Aufbau eingelegt werden, realisiert werden kann. Die Herstellung textiler Superkondensatoren kann damit für Textilveredler/-drucker, oft KMU, interessant sein. Leistungsfähige textile Superkondensatoren eröffnen Herstellern von smarten Textilien die Möglichkeit Produkte mit einem höheren Integrationsgrad zu entwickeln