Appunti Biomateriali

DOMANDE

La lucidatura: è un trattamento preliminare, prima di eseguire ulteriori trattamenti - è il trattamento finale, eseguito per migliorare l'aspetto del dispositivo - permette di avere una migliore resistenza all'usura della superficie - permette di provocare meno effetti dovuti ad usura abrasiva - permette di avere una migliore resistenza a fatica

Il processo di corrosione spontaneo e incontrollato di un impianto: è dato dalla combinazione di ossidazione del metallo e riduzione dell'ossigeno - è dato dalla combinazione di riduzione del metallo e ossidazione dell'ossigeno - è dipendente dalla temperatura - parte dalla formazione di uno strato ossidoh - ha sempre conseguenze negative

Sono stati ottenuti per sinterizzazione da polveri ma di dimensioni diverse. Nel primo caso però il processo è incompleto e sono state usate polveri di non elevata purezza: infatti, si osserva la presenza di grandi di grosse e variabili

dimensioni e una certa porosità. Questa può essere dovuta all'inglobamento di aria. Quindi, probabilmente non è stato nemmeno aggiunto ossido di magnesio per controllare il processo. Nel secondo caso il processo è invece completo, quindi le particelle hanno aderito l'una all'altra con formazione di colli e la porosità è stata notevolmente ridotta. Potrebbe essere stato eseguito un processo HIP (con applicazione di una sovrapressione).

Con riferimento all'immagine precedente, quale delle due ha una maggiore resistenza meccanica? perché?

L'allumina B perché la porosità rappresenta un difetto da cui possono generarsi cricche che portano alla rottura a fatica dell'impianto. La sua riduzione, quindi, aumenta sicuramente la resistenza meccanica.

I vuoti sono dei difetti meccanici. La distribuzione delle polveri è omogenea, quindi il comportamento sarà isotropo e in un certo senso prevedibile.

materiale ceramico non sono importanti.) Protesi con rivestimento in idrossiapatite favoriscono osteoconduzione - osteoinduzione - osteointegrazione – Si considera anche osteoinduzione perché non è possibile in quelle attualmente in commercio, ma in futuro potrebbe esserlo.

7. Con riferimento alla domanda precedente giustificare perché favoriscano o non favoriscano osteointegrazione

8. Con riferimento alla domanda precedente giustificare perché favoriscano o non favoriscano osteinduzione

9. Con riferimento alla domanda precedente giustificare perché favoriscano o non favoriscano osteoconduzione

La tecnica di plasma spray in vuoto prevede un'atmosfera controllata perché si vuole facilitare la formazione di ossido di titanio e, così, resistenza a corrosione

Non serve per rivestimento di sola idrossiapatite

Serve per doppi rivestimenti di Ti puro e idrossiapatite - 50

Nello sviluppo di un nuovo trattamento osteointegrativo impieghereste

CONSIDERAZIONI GENERALI SULLE SUPERFICI

Per tutti i dispositivi. La caratterizzazione della superficie prima di qualsiasi trattamento è fondamentale perché influenza l'esito del lavoro. La presenza di endotossine è grave soprattutto per i polimeri naturali, come la gelatina. In un articolo del 2016 si dimostra che il problema delle endotossine non deriva solo dalla superficie dell'impianto ma anche da quella degli strumenti chirurgici. Per esempio, servono dei guanti puliti in sede chirurgica proprio per non trasmettere endotossine.

Un altro punto da sottolineare riguarda le superfici bioispirate; le superfici non fouling non consentono l'adesione di batteri e cellule e sono caratteristiche, ad esempio, della pelle degli squali. Questa presenta scaglie micrometriche (circa 30 micrometri), disposte in una direzione preferenziale e in verticale. Ci si ispira a questa morfologia per riprodurla su una superficie. Quindi, tramite la tecnica di replicated molding si cola il polimetildilossano sulla pelle.

Dello squalo per prenderne l'impronta. Dopo di che, si usa come un timbro su una superficie di polimetilmetacrilato; solidificato il substrato e tolto il timbro, si sono ottenute delle repliche della pelle di squalo. È stata riprodotta la topografia superficiale (non la chimica ovviamente). Confrontando la crescita di batteri su polimetilmetacrilato liscio e stampato a pelle di squalo, l'adesione è molto più bassa nel secondo caso per la rugosità superficiale. C'è sempre una combinazione di chimica e topografia superficiale, per cui anche il materiale deve essere adeguatamente scelto; sicuramente questo tipo di rugosità sembra essere più efficace.

Un altro esempio riguarda la foglia di loto, altamente idrofobica e con struttura MMN (sulla macroscala, microscala e nanoscala): la natura non usa una sola strategia ma se ne combinano diverse. Inoltre, anche la chimica è particolare per la presenza di cere idrofobiche.

La combinazione di chimica e topografia determina le caratteristiche della foglia e anche oggi si cercano di combinare gli approcci per creare superfici multifunzionali. Su una superficie completamente liscia, la goccia vi aderisce modificando la forma; se la superficie non è liscia, l'acqua vi interagisce in modo diverso a seconda della topografia. Se per esempio è presente dell'aria tra substrato e acqua, quest'ultima non bagna la superficie.

Il concetto di superfici idrofobiche è molto utile per molte applicazioni, ad esempio per controllare l'adesione dei batteri o la corrosione (che dipende dalla presenza di ioni e di una fase acquosa; se questa non bagna la superficie la corrosione è rallentata o può essere controllata).

Si esegue la superidrofobizzazione superficiale controllando le proprietà chimiche e le micro/nano-strutture di superficie.

• Effetto anticorrosivo
• Limitare l'interazione con acqua e sali