MORPHOPHYSICS Arbeitsgruppe

PUBLIKATIONEN

Die folgende ausgewählte Liste an Publikationen, gibt eine kurze Einführung in die Forschungsarbeit die in unserer Gruppe betrieben wird. Die vollständige Publikationsliste finden sie hier. Ein Großteil dieser Publikationen stammt aus der ehemaligen Arbeitsgruppe " Biomimetic Actuation and Tissue Growth" von John Dunlop, die am Fachbereich für Biomaterialien am Max Planck Institut in Potsdam (Deutschland) angesiedelt war. 

 

Unsere Forschungsinteressen umfassen in erster Linie :

  • die Rolle von Substratgeometrie von Zellen und Wachstumsgewebe,
  • mechanische Anpassungsgesetzmäßigkeiten von sich verändernden Materialien ( natürliche und synthetische), 
  • strukturelle Beziehungen in biologischen Material, und
  • Simulationen von aktiven Material

 

Gewebewachstum

  • Pertl-Obermeyer, H., Lackner, P., Dunlop, J. W. C:, Obermeyer, G., The Pollen Plasma Membrane Permeome Converts Transmembrane Ion Transport into Speed, Advances in Botanical Research, 2018, 87, 215-265
  • Kollmannsberger, P., Bidan, C., Dunlop, J. W. C., Fratzl, P., Vogel, V., Tensile forces drive a reversible fibroblast-to-myofibroblast transition during tissue growth in engineered clefts, Science Advances, 2018, 4:eaao4881
  • Bidan, C. M., Kollmannsberger, P., Gering, V., Ehrig, S., Joly, P., Petersen, A., Vogel, V., Fratzl, P., Dunlop, J. W.C., Gradual conversion of cellular stress patterns into pre-stressed matrix architecture during in vitro tissue growth. Journal of the Royal Society Interface, 2016, 13: 20160136.
  • Fischer, F. D., Zickler, G., Dunlop, J. W. C., Fratzl, P. Tissue growth controlled by geometric boundary conditions: a simple model recapitulating aspects of callus formation and bone healing, Journal of the Royal Society Interface, 2015, 12, 20150108.
  • Bidan C.M., Kommareddy K.P., Rumpler M., Kollmannsberger P., Fratzl P., Dunlop J.W.C. Geometry as a factor for tissue growth: Towards shape optimization of tissue engineering scaffolds, Advanced HealthCare Materials, 2013, 2, 186-194.
  • Gamsjäger, E., Bidan, C. M., Fischer, F.D., Fratzl P., Dunlop, J.W.C., Modelling the role of surface stress on the kinetics of tissue growth in confined geometries, Acta Biomaterialia, 2013, 9, 5531-5543.
  • Bidan C.M., Kommareddy K.P., Rumpler M., Kollmannsberger P., Bréchet Y., Fratzl P., Dunlop J.W.C., How Linear Tension Converts to Curvature: Geometric Control of Bone Tissue Growth, PLoS ONE, 2012, 7(5): e36336.
  • Rumpler, M., Woesz, A., Dunlop, J. W. C., van Dongen, J. T., Fratzl, P., The effect of geometry on three-dimensional tissue growth, Journal of the Royal Society Interface, 2008, 5(27): 1173–1180.

 

Veränderliche materialien

Synthetische Actuatoren

  • Lin,H., Zhang, S., Xiao, Y., Zhang, C., Zhu, J., Dunlop, J. W. C.  and Yuan, J., Organic Molecule Driven Actuators, Macromolecular Rapid Communications, 2019, 1800896.
  • Gong, J., Lin, H., Dunlop, J. W. C., Yuan, J., Hierarchically arranged helical fiber actuators derived from commercial cloth, Advanced Materials, 2017, 1605103.
  • Stoychev, G., Guiducci, L., Turcaud, S., Dunlop, J. W. C., and Ionov, L., Hole-programmed superfast multistep actuation of polymer bilayers, Advanced Functional Materials, 2016, 26, 7733-7739.
  • Guiducci, L., Weaver, J. C., Bréchet, Y. J. M., Fratzl, P., Dunlop, J. W. C., The Geometric Design and Fabrication of Actuating Cellular Structures, Advanced Materials Interfaces, 2015, 2, 1500011.
  • Zhao, Q., Heyda, J., Dzubiella, J., Täuber, T., Dunlop, J. W. C. Yuan, J., Porous poly(ionic liquid) actuator with ultra-high sensitivity to solvents, Advanced Materials, 2015, 27, 2913-2917.
  • Zhao, Q., Dunlop, J. W. C., Qiu, X., Huang, F., Zhang, Z., Heyda, J., Dzubiella, J., Antonietti, M., and Yuan, J., An instant multi-responsive porous polymer actuator operating via solvent molecule sorption, Nature Communications, 2014, 5, 4293.
  • Stoychev, G., Turcaud, S., Dunlop, J. W. C., Ionov, L., Hierarchical multi-step folding of polymer bilayers, Advanced Functional Materials, 2013, 23, 2295-2300.

 

Natürliche Actuatoren

  • Huss, J. C., Fratzl, P., Dunlop, J. W. C., Merritt, D. J., Miller, B. P. and Eder, M., Protecting offspring against fire: Lessons from Banksia seed pods, accepted in Frontiers in Plant Science, 2019.
  • Guiducci, L., Razghandi, K., Turcaud, S., Bertinetti, L., Rüggeberg, M., Weaver, J., Fratzl, P., Burgert, I., and Dunlop, J. W. C., Honeycomb actuators inspired by unfolding of ice-plant seed capsules, PLoS ONE, 2016, 11, e0163506.
  • Abraham, Y., Tamburu, C., Klein, E., Dunlop, J. W. C., Fratzl, P., Raviv, U., Elbaum, R., Tilted cellulose arrangement as a novel mechanism for hygroscopic coiling in the stork's bill awn, Journal of the Royal Society Interface, 2012, 9, 640-647.
  • Harrington, M. J., Razghandi, K., Ditsch, F., Guiducci, L., Rueggeberg, M., Dunlop J. W. C., Fratzl, P., Neinhuis, C., and Burgert, I., Origami-like unfolding of hydro-actuated ice plant seed capsules, Nature Communications, 2011, 2, 337.
  • Goswami, L., Dunlop, J. W. C., Jungnikl, K, Eder, M., Gierlinger, N., Coutand, C., Jeronimidis, G., Fratzl, P., Burgert, I., Stress generation in tension wood of poplar is based on the lateral swelling power of the G-layer, The Plant Journal, 2008, 56, 531-538.


 

Strukturelle Beziehungen in biologischen material

  • Albéric, M., Dean, M. N., Gourrier, A., Wagermaier, W., Dunlop, J. W. C., Staude, A., Fratzl, P., Reiche, I., Relation between the macroscopic pattern of elephant ivory and its three-dimensional micro-tubular network, PLoS ONE, 2017, 12, e0166671.
  • Jayasankar, A, Seidel, R., Guiducci, L., Hosny, A.S.F., Fratzl, P., Weaver, J. C., Dunlop, J. W.C., Dean, M.N., Mechanical behavior of idealized, stingray-skeleton-inspired tiled composites as a function of geometry and material properties. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 2017. 73, 86-101
  • Ukmar-Godec, T., Bertinetti, L., Dunlop, J. W.C., Godec, A., Grabiger, M. A., Masic, A., Nguyen, H., Zlotnikov, I., Zaslansky, P., Faivre, D., Materials nanoarchitecturing via cation-mediated protein assembly: making limpet teeth without mineral, Advanced Materials, 2017. 29, 1701171.
  • Leroux, O., Eder, M., Saxe, F., Dunlop, J. W. C., Viane, R. L. L., Knox, J. P., Comparative in situ analysis reveals the dynamic nature of sclerenchyma cell walls of the fern Asplenium rutifolium, Accepted in Annals of Botany. 2017
  • Habegger, M.L, Dean M.N, Dunlop, J. W. C., Mullins, G, Stokes, M, Huber, D.R, Winters, D and Motta, P.J, Feeding in billfishes: inferring the role of the rostrum from a biomechanical standpoint, Journal of Experimental Biology, 2015, 218, 824-836.

 

 

SIMULATIoN aktiver Materialien

  • Ehrig, S., Ferracci, J., Weinkamer, R., Dunlop, J. W.C., Curvature controlled defect dynamics in active systems. PRE, 2017, 95, 062609.
  • Bennet, M., McCarthy, A., Fix, D., Edwards, M. R., Repp, F., Vach, P., Dunlop, J. W. C., Sitti, M., Buller, G. S., Klumpp, S., Faivre, D., Influence of Magnetic Fields on Magneto-Aerotaxis, PLoS One, 2014, 9(7), e101150.
  • Rusconi, M., Valleriani, A., Dunlop, J. W. C., Kurths, J., Weinkamer, R., Quantitative approach to the stochastics of bone remodelling, EPL, 2012. 97, 28009.
  • Hartmann, M., Dunlop, J. W. C., Fratzl, P., Bréchet, Y., Weinkamer, R., Trabecular bone remodelling simulated by a stochastic exchange of discrete bone packets from the surface, Journal of Mechanical Behaviour of Biomedical Materials, 2011, 4, 879-887.
  • Dunlop, J. W. C., Hartmann, M. A., Bréchet, Y. J. M., Fratzl, P., Weinkamer, R., Bone remodeling is controlled by an activation barrier, not by a lazy zone, Calcified Tissue International, 2009, 85, 45-54.

 

 

 

 

 

  • News
    Für seine Publikation zur Entgiftung der Metalle Strontium und Barium in den Zellen der Hochmoor-Grünalge Micrasterias erhält der Salzburger Biologe Martin Niedermeier den Fritz-Grasenick-Preis 2018 der Österreichischen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie (ASEM) im Bereich Life Sciences. Niedermeier hat entdeckt, dass diese Algen aus den Schadstoffen Kristalle bilden, um mit ihnen zurechtzukommen und hat dies mit speziellen Methoden der Elektronenmikroskopie nachgewiesen.
    jeweils mittwochs (10. April, 8. und 22. Mai 2019) von 13:00 - 14:00 Uhr im Clubraum der KHG (Wiener-Philharmoniker-Gasse 2, Salzburg)
    Eine botanische Malerin, Mischa Skorecz sowie ein Fotograf, Mischa Erben stellen Ihre Bilder im Botanischen Garten Salzburg aus.
    Wo: Im Botanischen Garten, Hellbrunnerstr. 34, A-5020 Salzburg
    Wann: 15.4. bis Ende August 2019.
    »Das Bedürfnis nach gerechter Sühne« Wege von »Berufsverbrecherinnen« in das Konzentrationslager Ravensbrück
    Bereits zum zweiten Mal wandert die >KinderUNI unterwegs< mit gebündeltem Wissen in die Region Pongau, heuer in das Bundeschullandheim Schloss Tandalier in Radstadt. Am 2. und 3. Mai 2019 bietet die Universität Salzburg gemeinsam mit akzente Salzburg dem Regionalverband und der KLAR!-Region Pongau, der LAG Lebens.Wert.Pongau, der Kompass Mädchenberatung sowie Architektur - Technik + Schule ein buntes und kostenfreies Programm.
    Gastvortrag von Herrn Univ.-Prof. Dr. Andreas Heil, Universität Wien, am Montag, 6.5.2019, 17.30, Residenzplatz 1, Abguss-Sammlung SR. E.33, Fachbereich Altertumswissenschaften
    Montag, 06.05.2019 um 17:00 Uhr, UniPark: Vortrag von Kohei Saito, Universität Osaka, Japan, im Rahmen der Ringvorlesung "Globale Herausforderungen - Antworten auf den Klimawandel"
    Die Podiumsdiskussion findet im Rahmen der Veranstaltungsreihe "Theologie im Zeichen der Zeit"am 7. Mai 2019 um 18:00 im HS 101 der Katholisch-Theologischen Fakultät (Universitätsplatz 1, Salzburg, EG) statt.
    Was Arbeit mit Kommunikation zu tun hat 8. Mai 2019, 15.00-18.00, FÜNFZIGZWANZIG, Residenzplatz 10, 5020 Salzburg
    Vortrag von Daniel Tanuro, Agraringenieur und ökosozialistischer Aktivist, am Donnerstag, 9. Mai um 19:30 im UniPark Salzburg im Rahmen der Ringvorlesung "Globale Herausforderungen - Antworten auf den Klimawandel"
    Vortrag von Birgit Mahnkopf, Berlin, am Donnerstag, 9. Mai um 18 Uhr im UniPark Salzburg im Rahmen der Ringvorlesung "Globale Herausforderungen - Antworten auf den Klimawandel"
    Am: 16.05.2019 // Zeit: 18:30h s.t. - 20:00h // Ort: Hörsaal 209 (!) der Rechtswiss. Fakultät der Universität Salzburg // Churfürststraße 1 // A-5020 Salzburg // (Zugang beschildert)
  • Veranstaltungen
  • 24.04.19 subnetTALK: Tangible Aesthetics (Vortragssprache EN)
    25.04.19 Netzwerk Qualitative Methoden
    25.04.19 Praxisseminar Sozialversicherung - Unmittelbarkeit der Leistungserbringung
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