science >> Wetenschap >  >> Chemie

Mengregels voor 3D-printbot

Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein

Door synthetische polymeren en natuurlijke materialen te combineren, is het mogelijk om het scala aan eigenschappen te vergroten dat kan worden gefabriceerd met behulp van 3D-printen van componenten, volgens onderzoek gepubliceerd in de International Tijdschrift voor nano- en biomaterialen . In een proof of principle, het team heeft aangetoond hoe zo'n mengsel de materiaaleigenschappen van bot nabootst.

Gajanan Thokal en Chandrakant Patil van Amravati University in Maharashtra, Indië, hebben het potentieel van mengsels van polyamide (PA12) en nanokristallijne cellulose (NCC) met mierenzuuroplossing onderzocht. Het team gebruikte scanning-elektronenmicroscopie (SEM) om de structuren te onderzoeken van de componenten die ze produceerden met behulp van 3D-printen van deze mengsels. Er werden ook standaard spannings- en sterktetesten uitgevoerd, evenals porositeitsmetingen.

uiteindelijk, het team toonde aan dat bepaalde formuleringen de structuur en kenmerken van bot kunnen nabootsen, misschien de mogelijkheid openen om 3D-prothetische botdelen te printen voor chirurgische reparatie en vervanging. Dergelijke materialen hebben mogelijk een grotere biocompatibiliteit dan conventionele metalen implantaten, suggereert het team. Er zijn ook de voordelen van het verbeteren van de draagkracht en mogelijkheden voor herimplantatie wanneer een prothetisch implantaat uiteindelijk verslijt door gebruik. In aanvulling, dergelijke gemengde materialen hebben mogelijk een verbeterde binding en implantatie met het omringende weefsel vanwege hun poreuze aard in vergelijking met vaste metalen componenten.

Het team wijst erop dat het specifieke type bot dat hun gemengde materiaal nabootst, dat van de geit is. Als zodanig zouden dierproeven met implantaten op basis van deze stof bij dit dier kunnen worden uitgevoerd voordat ze bij mensen worden gebruikt, hoewel de specifieke formulering onvermijdelijk enige aanpassing vereist voor menselijk gebruik.