Bioingegneria chimica: schemi riassuntivi

BIOMATERIALI POLIMERICI

Polimeri: I polimeri sono macromolecole, ovvero una molecola con elevato peso molecolare, costituita da un gran numero di gruppi molecolari (unità ripetitive) uguali o diversificati tra loro. Dependendo dalla natura chimica del polimero e della struttura (omopolimero, copolimero, struttura alternante, struttura blocco, struttura a grafico o struttura random).

Possono essere suddivisi in forma, MORFOLOGIA e cristallinità: polimeri cristallini, polimeri amorfi e elastomeri.

Per polimeri organici sono caratterizzati il carbonio.

Materie plastiche: Sono materiali organici. Si tratta di macromolecole, costituite da polimeri puri o miscele con additivi.

Le materie plastiche si possono suddividere in termoplastici e in termoindurenti.

I polimeri presentano lunghe catene che determinano:

• Aggrovigliamenti (entanglements);
• Importanti interazioni molecolari;
• Movimenti lenti (risposta a stimoli e processi).

Proprietà

• Struttura chimica e configurazione:
  • Omopolimeri: Polimeri tutti uguali.
  • Copolimeri: Polimeri diversi mescolati.

Configurazione:

Formula generale ^{C_2H_4-C_2H_4}- Polypropilene

Classificazione:

• Lineare stereoregolarità
• Copolimeri random o a blocchi
• Copolimeri graft
• Copolimeri alternati

Polimeri termoplastici: Sono polimeri lineari o parzialmente cristallini. Catene non legate tra loro (come nei reticoli).

Polimeri termoindurenti: Si usano per i reticoli tridimensionali per complessi e ovvero viene incontro a processi ad alta temperatura.

Nei polimeri elastomeri nelle polimeri sono reticola ed polimeri elastomeri. Sono reticolati/gel. Passano in più grandi deformazioni oltre che a piccole di ritornare a riposo nelle condizioni iniziali.

Stereoisomeri: I formati uguali atomi e connettività, ma a diversa posizione spaziale (non sovrapponibilità).

Configurazione: Alcuni e molti polimeri presentano queste caratteristiche di ondalimento.

Entanglement: Aggrovigliamenti che creano variazione a catene differenti.

Crystalline: Esistono differenti piani nel polimero, esistono differenti strutture; perdita del calore di fusione, punto di cristallizzazione, temperature di fusione, stress di trazione cristallizzanti.

• Catene flessibili
• Rigidità molecolare

Polimeri altamente cristallini

• Polipropilene
• Polistirene sindiotattico
• Nylon (polimidi)
• Keflar
• Polietilene

Transizioni termiche

Fusione - passaggio dallo stato solido cristallino a quello fuso (liquido amorfo);

Transizione vetrosa - riguarda le sole parti amorfe; amorfo solido: da stato vetroso a gommoso;

Ramollimento - passaggio della liquida solida alla parte amorfa, e quella liquida viscosa.

Un polimero (anche particolarmente amorfo) può non presentare tutte e tre le transizioni.

Ottenimento

All’inizio si usavano solo polimeri naturali ugualmente gommati etc. Oggi polimeri sono costituiti da catene interconnesse tramite polmerizzazione partendo da più piccoli monomeri (macromero) => copolimero

• etilene ⇔ le cellule
• isobutene ⇔ gliolentenne

2 tipologie di polimerizzazione:

1. A stadi
2. A catena

Polimerizzazione a catena

Monomero attivato dalla catena una volta: monomeri così secano con la catena vincolata. E.g. poliamide Meccanismo di polimerizzazione: per radicalico/accoppiamento.

Esempio per copolimerizzazione a catena tra cui: Etilene, tutti i polimeri vinili. Questi derivano da un monomero contenente il gruppo vinile C. Esempi:

• Etilene
• Polietilene
• Polipropilene
• Polistirene

Polimerizzazione a stadi

Copolimerizzazione monomeri bivalenti o più funzioni (cioè con più gruppi funzionali); A di questi passe in esclusione:

• Poliestere ⇔ (extratessuto)
• Costituiti i polimeri ⇔ (alcol + calico)

con prodoti ousati, ad esempio, policanidi, poliuretani, siliconi.

PROTEZIONE IMMUNITARIA

TESSUTI AUTOGENI

Le infezioni del neonato derivano dalla mancanza di un'immunità al trapiantamento;

questo avviene per mancanza di compatibilità fra le varie classi di antigeni maggiori;

per questo motivo il trapianto fra feti della stessa madre non presenta problemi.

Problemi nel trapianto:

• La soluzione: uso dei liposomi in cardioplastica.

L'uso dei liposomi (biologi) è relativo: veicolano infatti solo positivi vettori; (risposta da corpo estraneo) ma su soggetti biologici omologhi funzionano poiché in presenza di risposta integerrima di organi.

• IL TRAPIANTO E I BRONCHI

Cellule Staminali

Presentano due caratteristiche che la differenziano da tutte le altre cellule: sono cellule non specializzate che rimangono in questo stadio per lunghi periodi; attraverso particolari condizioni possono essere indotte a diventare specializzate.

Le capacità di rimanere illimitatamente e perpetuare tutte le popolazioni a lungo termine, differenziate (diversità cel.). L'organismo di cellule specializzate. Proprietà formativa limitata delle quali si associano popolazioni nonché altre nascenti di staminarie (neuroni, muscoli, emmatiche).

Fonti Potenziali

• Embri con ritardo nello sviluppo (naturali) derivanti anche fecondazione in vitro.
• Cellule germinali embrionali umane o non nate adulte e non celles dove privando del proprio nucleo.
• Gameti derivati da cellule somatiche.
• Sanguo o funni cordone ombelicale.
• Tessuti adulti

Potenziali Diverse Cellule Staminali

• Embri: tutto l'esenza cellulostaminale delle piante; di un prospettivo, così da originare un isotipo cellulare.
• Es: embri, organismo completo embodimentsi... clonazione. Impianti in uteri delle donne (II passaggio).
• Molte forme cellulari si diversificano per i primi stadi embr. Eg.: cellule staminali, empoetico...
• Cellule embrionali: in coto culture...

Staminali Adulte

• Non vi è macchina sostitutiva che basti a rimodellamenti medio uno vedremmo l'apairarsi origine varie tipi cellule: (es particolari cellule muscolari/neuroni)
• Cl aiutano stammatali non ha solo il fatto che cellule: di sangue e comprende.

Clonazione

Il trimentono le cellule adulte o parti all'interamo di una provala nuovo mondiale (pladomironire) arteinplatteo o trattate in uronecitazione e acticologico.

Clonazione terapeutica: la truclusu embryos praia alternativa ilvene tianotecflo in vena ossieto exucclatro. Non si amersblemol. Non I viabilanti il.