Crédito:Universidad de Birmingham
Un nuevo biomaterial termoplástico, que es resistente y resistente, pero también fácil de procesar y dar forma, ha sido desarrollado por investigadores de la Universidad de Birmingham.
Un tipo de nailon Las propiedades de memoria de forma del material permiten que se estire y moldee, pero que recupere su forma original cuando se calienta. Esto lo hace útil para dispositivos médicos como reemplazos óseos, donde las técnicas de cirugía mínimamente invasiva requieren flexibilidad adicional en los materiales del implante.
El material fue desarrollado en la Facultad de Química de la Universidad, por un equipo que investiga formas de utilizar la estereoquímica, un doble enlace en la columna vertebral de la cadena del polímero, para manipular las propiedades de poliésteres y poliamidas (nailon). El estudio se publica en Comunicaciones de la naturaleza .
Los polímeros biocompatibles se utilizan ampliamente en medicina, desde la ingeniería de tejidos hasta dispositivos médicos como stents y suturas. Aunque se ha avanzado mucho en el ámbito de los materiales reabsorbibles o degradables, que el cuerpo descompone con el tiempo, todavía hay solo un puñado de polímeros no reabsorbibles que se pueden usar para aplicaciones a más largo plazo.
Biomateriales no reabsorbibles existentes, como medias de nylon, actualmente disponibles comercialmente adolecen de una variedad de limitaciones. Implantes de metal, por ejemplo, puede llevar mal, conduciendo a la rotura de fragmentos de partículas, mientras que los materiales compuestos pueden ser difíciles de procesar o extremadamente costosos.
El nuevo material se puede fabricar utilizando técnicas químicas estándar y ofrece una estabilidad, opción duradera, con propiedades mecánicas que se pueden ajustar para diferentes productos finales.
Investigador senior, Profesor Andrew Dove, dice:"Este material ofrece algunas ventajas realmente distintivas sobre los productos existentes que se utilizan para fabricar dispositivos médicos, como reemplazos de huesos y articulaciones. Creemos que podría ofrecer una solución rentable, alternativa versátil y robusta en el mercado de dispositivos médicos ".
Otra ventaja del material es su estructura amorfa. Josh Worch, el investigador postdoctoral que dirigió el trabajo, explica por qué:"Para muchos plásticos, incluyendo nailon, la tenacidad a menudo depende de su estructura semicristalina, pero esto también los hace más difíciles de moldear y moldear. Sin embargo, nuestro nuevo plástico es tan resistente como el nailon, pero sin ser cristalino por lo que es mucho más fácil de manipular. Creemos que esto solo es posible debido a la forma en que hemos utilizado la estereoquímica para controlar nuestro diseño ".
El equipo de investigación pudo diseñar y producir el plástico, que ahora está cubierto por una patente, y probarlo en ratas para demostrar su biocompatibilidad. El equipo ahora planea explorar nuevas formas de ajustar el material y sus propiedades antes de buscar un socio comercial.