Da die natürliche Regeneration chronischer Sehnenrupturen und die etablierten chirurgischen
Interventionen unzureichende Ergebnisse liefern, ist der Bedarf an alternativen Therapieformen
gestiegen. Im Rahmen des Tissue Engineerings (TE) wird bei der Nachbildung des Sehnen-
Knochen-Übergangs eine Kombination von Fasern mit unterschiedlichen Ausrichtungen benötigt.
Der Großteil der etablierten Verfahren zur Ausrichtungsanalyse ist auf die Oberfläche der
Proben beschränkt, bedingt eine irreversible Veränderung und ist zeitaufwändig. Im Rahmen
dieser Arbeit wird daher das Potenzial der MÜLLER Matrix (MM)-Polarimetrie zur kontaktlosen
und zerstörungsfreien Analyse der Faserausrichtung in elektrogesponnenen Vliesen weiterführend
untersucht. Die daraus abgeleiteten Fragestellungen beschäftigen sich mit der Quantifizierung
des Zusammenhangs zwischen der Oberflächengeschwindigkeit des Kollektors und der
Ausrichtung der Fasern sowie der Ausrichtungsänderung unter Last im physiologisch relevanten
Dehnungsbereich. Hierzu werden ausrichtungssensitive MM-Einträge und -Kennwerte identifiziert
sowie der beschriebene Zusammenhang weiterführend untersucht. Anschließend wird
das entwickelte MM-Messsystem in einen Zeitstandversuch integriert und das Verhalten elektrogesponnener
Fasern unter Last betrachtet. Die beschriebene Anwendung sowie die erzielten
Ergebnisse sind von hoher Relevanz für das muskuloskelettale TE.
Due to poor outcomes of natural healing and surgical interventions for chronic tendon ruptures,
the demand for alternative forms of therapy has increased. In the context of Tissue Engineering
(TE), fibres with different alignment are used to mimic the tendon-bone-junction. The majority
of the documented methods for analysis of alignment are limited to the surface and cause
irreversible alterations of the sample. This work explores the potential of MUELLER Matrix
(MM)-Polarimetry for contactless and non-destructive alignment analysis of electrospun fibre
mats. The main topics are the quantification of the relation between relative collector velocity
and fibre alignment and changes in alignment under load, within the physiologically relevant
range. First, alignment-sensitive MM-entries and -characteristics will be identified and the aforementioned
relation investigated. Secondly, the developed measurement system is integrated
in a creep test setup and the behaviour of electrospun fibres under load will be examined. The
described application and the reported results bear significant relevance for musculoskeletal TE.
