Acest pachet de lucru se află în coordonarea directorului de proiect, Dr. Felix Sima, și reunește cercetări realizate în toate departamentele INFLPR. Obiectivele acestui pachet urmăresc identificarea unor soluții experimentale inovative a cercetărilor biofotonice și cu plasmă asupra dezvoltării de dispozitive și metode cu aplicații biomedicale. Pachetul de lucru este împărțit în 3 teme majore de cercetare în cadrul cărora se vor realiza studii pentru i) dezvoltarea unor configurații biomimetice tridimensionale cu caracteristici micro și nanometrice pentru teste in vitro alternative, neconvenționale; ii) dezvoltarea unor biosisteme (nanostructuri, nanoparticule, materiale funcționalizate) cu eficiență antibacteriană crescută și iii) dezvoltarea unor materiale cu proprietăți noi pentru aplicații tisulare și implantologie.

Temele de cercetare prezentate în continuare sunt, de asemenea, desfășurate în colaborare cu laboratoare din INFLPR, folosind competențe științifice și tehnice complementare ale diferitelor grupuri.

TEMA 4.1 Dispozitive și scaffold-uri pentru studii celulare în configurații biomimetice tridimensionale

• Dispozitive microfluidice cu caracteristici nanometrice fabricate cu pulsuri laser ultrascurte;
• Structuri biomimetice nanocompozite obținute prin imprimare laser 3D;
• Hidrogeluri polimerice biodegradabile dezvoltate prin procesare cu radiații ionizante.

TEMA 4.2 Biosisteme cu potențial antibacterian

• Fenotiazine expuse la radiație laser UV în condiții de microgravitație;
• Metoda laser de modificare a structurii medicamentelor pentru combaterea rezistentei bacteriilor la tratamente multiple;
• Nanostructuri magnetice obținute prin piroliză laser;
• Compozite nanostructurate și functionalizate cu laser bazate pe nanoparticule magnetice de tip „core‐shell”.

TEMA 4.3 Suprafețe și interfețe inteligente pentru inginerie tisulară și implantologie

• Suprafețe microstructurate laser cu funcționalizare specifică pentru control al răspunsurilor celulare;
• Acoperiri subțiri compozite biodegradabile de apatită biomimetică ‐ chitosan prin tehnici laser pulsate;
• Filme nanostructurate de hidroxiapatită de origine naturală prin depunere laser pulsată;
• Straturi subțiri ceramice pe suporți polimerici prin pulverizare magnetron în radio frecvență.