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Utilisant l'impression 3D lumière-activée pour fabriquer les hydrogels autocuratifs avec des architectures complexes

La communauté scientifique oriente sa recherche dans les applications multiples des hydrogels, matériaux polymères qui contient d'un grand nombre d'eau, qui ont le potentiel de reproduire les caractéristiques des tissus biologiques.

Cet aspect est particulièrement significatif dans le domaine du médicament régénérateur, qui puisqu'un long temps a déjà décelé et employant les caractéristiques de ces matériaux. Afin d'être employé effectivement pour remonter les tissus organiques, les hydrogels doivent répondre à deux besoins essentiels : complexité géométrique grande de possession et, après la souffrance des dégâts, pouvoir auto-guérir indépendamment, exactement comme les tissus vivants.

Le développement de ces matériaux peut maintenant être plus facile, et meilleur marché, grâce à l'utilisation de l'impression 3D : les chercheurs dans l'équipe de MP4MNT (des matériaux et traitement pour le micro et les nanotechnologies) du service de la science appliquée et de la technologie des Di Torino de Politecnico, coordonnée par professeur Fabrizio Pirri, ont expliqué, pour la première fois, la possibilité d'hydrogels de fabrication avec des architectures complexes capables d'autocuratif suivant une lacération, grâce à l'impression 3D activée par la lumière.

La recherche était publiée par les transmissions prestigieuses de nature de tourillon dans un article intitulé « les hydrogels 3D-printed autocuratifs par l'intermédiaire du traitement numérique de la lumière »

Jusqu'à présent, des hydrogels ou avec les propriétés autocuratives ou modellable dans des architectures complexes utilisant l'impression 3D, avaient été déjà produits dans le laboratoire, mais dans le cas actuel, la solution découverte entoure les deux caractéristiques : complexité architecturale et la capacité auto-de guérir après les dégâts.

De plus, l'hydrogel a été produit utilisant des matériaux procurables sur le marché, traité utilisant une imprimante commerciale, de ce fait effectuant à l'approche extrêmement flexible et potentiellement applicable proposés n'importe où, ouvrant des possibilités neuves pour le développement dans les domaines biomédicaux et de doux-robotique.

La recherche a été effectuée dans le cadre du projet doctoral de HYDROPRINT3D, financé par les Di San Paolo de Compagnia, dans le bâti « des projets de recherche communs avec de l'initiative de premières universités », par le stagiaire Matteo Caprioli de PhD, sous la direction du chercheur Ignazio Roppolo de DISAT, en collaboration avec l'organisme de recherche de professeur Magdassi's de l'université hébreue de Jérusalem (Israël).

Puisque beaucoup d'années, dans le groupe de MP4MNT, un élément de recherches coordonné par M. Annalisa Chiappone et I est particulièrement consacré au développement des matériaux neufs qui peuvent être traités utilisant l'impression 3D activée par la lumière. l'impression 3D peut offrir un effet synergique entre le modèle de l'objectif et les propriétés intrinsèques des matériaux, rendant possible d'obtenir les organes manufacturés avec des fonctionnalités uniques. »

Ignazio Roppolo, chercheur, DISAT

De notre point de vue, nous devons tirer profit de cette synergie au meilleur développons les capacités de l'impression 3D, de sorte que ceci puisse vraiment devenir un élément de notre vie quotidienne. Et cette recherche tombe juste en conformité avec cette philosophie ».

Cette recherche représente une première étape vers le développement des dispositifs hautement complexes, qui peuvent exploiter les géométries complexes et les propriétés autocuratives intrinsèques dans inducteurs variés d'application. En particulier, une fois que le biocompatibility étudie en cours au laboratoire interdépartemental de PolitoBIOMed de laboratoire du Politecnico ont été raffinés, il sera possible pour employer ces objectifs pour la recherche fondamentale dans des mécanismes cellulaires et pour des applications dans le domaine du médicament régénérateur.

Source:
Journal reference:

Caprioli, M., et al. (2021) 3D-printed self-healing hydrogels via Digital Light Processing. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-021-22802-z.