Buried Layers in Silicon

M. Schmidt, J. Belz, E. te Kaat, H. Bubert, R.P.H. Garten, Quantitative AES an Si3N4-Schichten: Sputter-Tiefenprofile und "Linescans" an schräggeschliffenen Oberflächen, Verhandl. DPG (VI) 19 (1984) 185

M. Schmidt, E. te Kaat, H. Bubert, R.P.H. Garten, Vergrabene Nitrid-Schichten in Silicium für Kalibrierproben zur quantitativen Auger-Elektronenspektrometrie (AES), Fresenius Z. Anal. Chem. 319 (1984) 616-621

Characterisation of Ceramic Superconductors

V. Gasparov, M. Schmidt, D. Pavuna, W. Baer, H. Berger, D. Martin, J. van der Maas, S. Steinemann, R. Huguenin, F.K. Reinhart, Superconductivity and Aging Effects in YBa2Cu3O6.9 Bulk and Thin Film Samples, Helv. Phys. Acta 61 (1988) 201-204

D. Pavuna, W. Baer, H. Berger, H.J. Mathieu, A. Vogel, M. Schmidt, V.   Gasparov, M. Affronte, F. Vasey, F.K. Reinhart, Ion Beam Sputtering and Properties of YBaCuO Superconducting Thin Films, Physica C 153-155 (1988) 1449-1450

D. Pavuna, W. Baer, H. Berger, V.  Gasparov, M. Schmidt, F.K. Reinhart, Ion Beam Sputtering, Characterization and Properties of YBaCuO Superconducting Thin Films, Boston Autumn MRS Symp. Proc. 99 (1988) 681

Characterisation of Metal Surfaces

P.A. Mäusli, S.G. Steinemann, M. Schmidt, Oberflächenreaktionen bei Titan und Titanlegierungen, Proc. Hauptversammlung DGM (1988) 424

J. Romero, M. Schmidt, S. Steinemann, R. Huguenin, DC size effects in Al: surface structure by XPS and SEM, Helv. Phys. Acta 63 (1990) 811-812

G.H. Buchhorn, H.G. Willert, M. Semlitsch, S. Schön, S. Steinemann, M. Schmidt, Preparation, characterization, and animal testing for biocompatibility of metal particles of iron-, cobalt-, and titanium-based alloys, in: ASTM STP 1144 - Particulate debris from medical implants: mechanisms of formation and biological consequences (ed. K.R.S. John) Philadelphia (1992) 177-188

Characterisation of Adsorbates

J.M. Gold, M. Schmidt, S.G. Steinemann, XPS Study of Amino Acid Adsorption to Titanium Surfaces, Helv. Phys. Acta 62 (1989) 246-249

J.M. Gold, M. Schmidt, S.G. Steinemann, XPS Study of retrieved Titanium and Ti Alloy Implants, in: Advances in Biomaterials, Vol. 9: Clinical Implant Materials (eds. G. Heimke, U. Soltész, A.J.C. Lee) Elsevier, Amsterdam (1990) 69-74

M. Schmidt, S.G. Steinemann, XPS studies of amino acids adsorbed on titanium dioxide surfaces, Fresenius J. Anal. Chem. 341 (1991) 412-415

M. Schmidt, Adsorption of Homocysteine on Titanium Surfaces, Helv. Phys. Acta 64 (1991) 900-901

M. Schmidt, Chemische Reaktionen auf Titanoberflächen, in: Die Metallpaarung "Metasul" in der Hüftendoprothetik (ed. M. Schmidt) H. Huber, Bern (1995) 247-251

M. Schmidt, Chemical Reactions at Titanium Surfaces, in: The Thrust Plate Hip Prosthesis (eds. A. H. Huggler, H. A. C. Jacob) Springer, Berlin (1997) 133-138

M. Schmidt, X-ray photoelectron spectroscopy studies on adsorption of amino acids from aqueous solutions onto oxidised titanium surfaces, Arch Orthop Trauma Surg 121 (2001) 403-410

Endoprosthetics

M. Schmidt, Endoprosthesis System Selection, Private Hospital Director Europe, Spring 1993, 97-100

M. Schmidt, 25th Anniversary of ALLO PRO: 25 Years of Medical Art, Orthopaedic Product News, May/June 1993, 30-31

M. Schmidt, Endoprosthesis System Selection, Private Hospital Director Europe, Summer 1993, 45-49

M. Schmidt, METASUL, ein neues Metallgelenk für Hüftprothesen, in: Was gibt es neues in der Medizin? Medizinisches Jahrbuch 1993 (ed. H. Neugebauer) Dr. Peter Müller Verlag, Wien (1993) 153-159

M. Schmidt, METASUL - the all-metal joint, Medica Journal 2/93 (1994) 12-14

M. Schmidt, Allo Pro AG - ein weltweit tätiges Unternehmen in der Medizinaltechnik, Heimatbuch Baar 1993/1994 (1995) 118-121

M. Schmidt (ed.) Die Metallpaarung "Metasul" in der Hüftendoprothetik, H. Huber, Bern (1995) 251 pages

M. Schmidt, The Alloclassic Hip System - History and Clinical Results, Medica Journal 1/95 (1995) 14-17

M. Schmidt, The all-metal hip joint, in: Hospital Management International 96 (ed. L. Paine) International Hospital Federation/Sterling Publications, London (1996) 311

M. Schmidt, H. Weber, R. Schön, Cobalt Chromium Molybdenum Metal Combination for Modular Hip Prostheses, Clin. Orthop. 329S (1996) S35-S47

M. Schmidt, Metasul: Following the Pioneers' Footsteps, Medica Journal 1/97 (1997) 4-7

M. Schmidt, Hard yet Compatible (Hart und doch verträglich; A la fois dur et compatible; Duro y, sin embargo, compatible), Sulzer Tech. Rev. 2/97 (1997) 6-9 English (German; French; Spanish) Edition

C. Rieker, M. Schmidt, 20 Times Less Wear (20mal weniger Abrieb; Usure réduite d’un facteur 20; 20 veces menor abrasión), Sulzer Tech. Rev. 2/98 (1998) 12-15 English (German; French; Spanish) Edition

Fuel Cells

M. Schmidt, R. Diethelm, K. Honegger, Decentralised Generation of Electricity (Dezentral Strom erzeugen; Production décentralisée d’électricité; Generación descentralizada de corriente eléctrica), Sulzer Tech. Rev. 3 (1998) 24-27 English (German; French; Spanish) Edition

M. Schmidt, The Hexis Project, Fuel Cells Bulletin 1 (1998) 9-11

M. Schmidt, R. Diethelm, K. Honegger, Brennstoffzellen, Elektrotechnik 2 (1999) 39-41

M. Schmidt, R. Diethelm, K. Honegger, Generación descentralizada de corriente eléctrica, Energía Solar 27 (1999) 41-43

M. Schmidt, R. Diethelm, K. Honegger, Dezentral Strom erzeugen, Wärmetechnik Versorgungstechnik 5 (1999) 31-33

M. Schmidt, R. Diethelm, K. Honegger, Brennstoffzellen, MegaLink 9 (1999) 24-26

M. Schmidt, A. Schuler, Heizgerät mit Hochtemperatur-Brennstoffzellen für den Haushalt/Chauffage à cellules de combustible haute température destiné aux ménages/Apparechi de riscaldamento a celle a combustione ad alta temperatura per uso dometico, Brennpunkt/Pleins Feu/Tuttafiamma 39 (1999) 3-5

M. Schmidt, Brennstoffzellen für den Haushalt/Des piles à combustible pour les ménages, ENET-News 43 (1999) 2-3

M. Schmidt, Heizgerät mit Hochtemperatur-Brennstoffzellen für den Haushalt, gwa Gas Wasser Abwasser 79/9 (1999) 742-745

M. Schmidt, R. Diethelm, Das SOFC-Projekt Sulzer Hexis, gwf – Gas/Erdgas 140 (1999) 679-681

M. Schmidt, SOFC-Kraftwerk für den Hausbedarf, Brennstoff Wärme Kraft 11/12 (1999) 24-25

M. Schmidt, A. Schuler, Dezentrales Doppelpack/Production décentralisée, EV-Inside/EU-Inside 1/00 (2000) 2-3

Financial Analysis

M. Schmidt, 2002 wird das Jahr der Ernte, Nebenwerte Journal 3 (2002) 40-41

Technical Ceramics

M. Schmidt, L. Bellersheim, Dem Verschleiss an den Kragen gehen – Keramische Ziehmatrizen bewähren sich bei der Produktion von Stossdämpfern, Der Konstrukteur 10 (2005) 74-75

Nanotechnology

R. M. Streicher, M. Schmidt, Structure and Surfaces for Artificial Orthopaedic Implats, Proc NanoEurope 2006, Session Medical Devices, 12 Sept 2006, 1-3

R. M. Streicher, M. Schmidt, S. Fiorito, Nanostructures and Nanosurfaces for Artificial Orthopedic Implants, Nanomedicine 2 (2007) 861-874

Diplomarbeit

Zeitraum der Erstellung: 11/1982 bis 5/1984

Titel: Einsatz der Ionenimplantation zur Erzeugung von Eichprofilen für sputter-analytische Methoden

Motivation: „Vergrabene“ Isolationsschichten in Silizium wurden in den 80er Jahren stark diskutiert. Sie galten als eine der möglichen erfolgversprechenden Methoden, um hochintegrierte Chips herzustellen. Die Diplomarbeit, die im Max-Planck-Institut für Metallforschung in Dortmund erstellt wurde, hatte den Hintergrund, mehr Grundlagenkenntnisse über diese Stoffsysteme zu erlangen. Die Arbeit und nachfolgende Publikationen erfuhren grosse Aufmerksamkeit in der Fachwelt.

Zusammenfassung: Vergrabene Nitridschichten in Silizium werden durch Hochdosis-Ionenimplantation hergestellt und auf ihre Eignung als Kalibriermaterial für die quantitative Dünnschichtanalyse geprüft. Dafür werden N⁺-Ionen in Si-Einkristallen implantiert und durch Temperung formiert. Die mit AES/Sputtering erhaltenen Signalintensitäten können mit Hilfe unabhängiger Kalibriermessungen in die Stickstoffgehalte als Funktion der Probentiefe transformiert werden. Die Tiefenzuordnung wird durch AES-Mikroanalyse an Schrägschliffen und durch MC-Simulation mit einer Genauigkeit von ca. 30 nm bei 30 µm Profiltiefe erhalten. Der Stickstoffgehalt wird mittels der gemessenen Implantationsdosis bestimmt. Weitere Bestimmungsmethoden werden diskutiert. Es zeigt sich, dass die beschriebenen Proben als Kalibriermaterial für das Stoffsystem Silizium/Stickstoff geeignet sind.

Dissertation

Zeitraum der Erstellung: 2/1986 bis 1/1992 (Zeitpunkt der letzten Prüfung)

Titel: Photoelektronen-Spektroskopie zur Adsorption von Aminosäuren auf oxidiertem Titan

Motivation: Die Osteointegration des Titans ist bekannt (Knochen wächst auf Endoprothesen aus Titan oder Ti-Legierungen fest). Künstliche Gelenke werden also quasi Teil des Organismus. Dieser Effekt, der seit den 70er Jahren für Dental- und Gelenkprothesen ausgenutzt wird, war noch nicht in allen Einzelheiten verstanden. Zwar wusste man, was sich auf zellulärer Ebene (µm-Skala) abspielt, nicht aber, was vorgängig auf molekularer Ebene (nm-Skala) passiert. Die Arbeit bot Erklärungsmöglichkeiten an. Sie fand grosse Beachtung und dient heute in verschieden Labors als Arbeitsgrundlage.

Zusammenfassung: Auf molekularem Niveau ist die Titanoberfläche zu Wechselwirkungen mit organischen Molekülen fähig. Diese Eigenschaften des Titans werden aus physikochemischer Sicht dargestellt, bevor Adsorptionsexperimente, die molekulare Vorgänge im Organismus simulieren sollen, beschrieben werden. Aminosäuren adsorbieren aus wässrigen Kochsalzlösungen verschiedener pH-Werte auf Titanschichten. Der Nachweis der Adsorbate erfolgt mittels Photoelektronen-Spektroskopie (XPS). Die pH-Werte, bei denen Adsorption stattfindet, und die Signalintensitäten lassen Rückschlüsse auf die Adsorptionsreaktionen zu. Demnach bildet die Titanoberfläche bevorzugt einen Oberflächenkomplex mit der Karboxylgruppe der Aminosäure in saurer Lösung. Die daraus resultierenden Positionen der adsorbierten Moleküle können durch Auswertungen der Linienintensitäten bestätigt werden. Es gibt demnach starke chemische Bindungen zwischen der Ti-Oberfläche und organischen Substanzen, die auch im menschlichen Organismus vorkommen. Man kann dies als Vorstufe der Osteointegration verstehen.

Sonstiges

Redaktionelle Hauptverantwortung bei der Entstehung des Buches „The Thrust Plate Hip Prosthesis“ (Unterstützung der Herausgeber Prof. A. H. Huggler und Dr. H. A. C. Jacob, 1996)

Betreuung mehrerer Semesterarbeiten an der Universität (1986-1991); Praktikantenbetreuung bei Sulzer Hexis (ab 1998).