Biokompatible Mikrooptiken: Forschungsprojekt ADAM

10.12.2025

Forschende der Ernst-Abbe-Hochschule Jena und der Friedrich-SchillerUniversität Jena entwickeln im Projekt ADAM neuartige biokompatible Mikrooptiken für Hightech-Endoskope. Die durch die Carl Zeiss Stiftung geförderte Arbeit soll Fortschritte für minimal-invasive Verfahren, die medizinische Diagnostik und die Mikrochirurgie ermöglichen und langfristig neue Anwendungen eröffnen.

Bild: Das Bild zeigt ein abstrakt geformtes, lila 3D-Objekt mit durchbrochenen Strukturen; Copyright: EAH Jena

Laseraktivierte Mikrostrukturen bilden die Grundlage für neue biokompatible Mikrooptiken, die künftig in Hightech-Endoskopen und minimal-invasiven Anwendungen eingesetzt werden können.

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Die Ernst-Abbe-Hochschule Jena (EAH Jena) und die Friedrich-SchillerUniversität Jena (Uni Jena) arbeiten gemeinsam an „ADAM – Adaptive Dynamische und biokompatible Mikrooptiken für Endoskopiesysteme mittels 5D Druck“.

Im Fokus des Vorhabens steht die Entwicklung lichtgesteuerter Mikrooptiken, die in Hightech-Endoskopen sowie in der Mikrochirurgie eingesetzt werden können. Die Optiken sollen ihre Fokuslage und spektralen Eigenschaften in Echtzeit an wechselnde Bedingungen anpassen. Für Ärztinnen und Ärzte sowie für Fachkräfte in der Mikrotechnologie eröffnet dies neue Möglichkeiten zur präzisen Bildgebung in minimal-invasiven Anwendungen. Ein zentrales Kriterium ist dabei die Biokompatibilität der Materialien, um eine sichere Nutzung in medizinischen Verfahren zu gewährleisten.

5D-Druck als technologische Grundlage

Der technologische Ansatz erweitert bekannte 3D- und 4D-Druckverfahren um eine fünfte Dimension: die definierte Gestaltung materialabhängiger Reaktionen auf Licht oder Temperatur.
Dazu entwickeln die Forschenden Funktionsmaterialien, die auf Wärme- oder Lichtreize reagieren und im additiven Mikrostrukturdruck verarbeitet werden. Die Aktivierung erfolgt über zwei Laserstrahlen unterschiedlicher Wellenlänge, wodurch sich Form und optisches Verhalten der Mikrooptiken gezielt steuern lassen.

Breite Einsatzmöglichkeiten

Die geplanten Mikrooptiken sollen in verschiedenen Bereichen nutzbar sein:

optische Biopsie
robotergestützte Mikrochirurgie
industrielle Prüfverfahren
hochpräzise Bildgebung für Diagnostik und Qualitätssicherung

Durch die kompakte Bauform und die anpassbare Funktionalität ergeben sich neue Optionen für Unternehmen der Medizintechnikbranche sowie für medizinische Fachkräfte in Forschung und Klinik.
Prof. Jens Bliedtner (EAH Jena) betont den medizinischen Nutzen: „Diese Entwicklungen könnten die Sicherheit und Effizienz medizinischer Eingriffe signifikant verbessern.“

Prof. Felix Schacher (Uni Jena) ergänzt den materialwissenschaftlichen Ansatz: „Mit ADAM haben wir die Möglichkeit, die Grenzen schaltbarer Polymermaterialien mit klarer Vision für die Medizintechnik neu zu definieren und durch die Verbindung von Biokompatibilität und adaptiver Optik den Weg für neue Anwendungen frei zu machen.“

COMPAMED.de; Quelle: Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Mehr über die Ernst-Abbe-Hochschule Jena unter: www.eah-jena.de