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Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Farè Silvia

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Tecniche di additive manifacturing Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

Università Politecnico di Milano

Appunti esame
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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Subtractive e additive manifacturing. Elaborazione e stampa del modello 3d. Selective Laser Sintering. Binder Jetting. Laminated Objet Manifacturing. Fused Deposition Modeling. Melting ElectroWriting. Biofabbricazione con bioink e biomatink. Stampa di idrogelo. Stereolitografia. Laser-Induced Forward Transfer. Inject Printing. Robotic Dispensing. FRESH bioprinting. Materiale sacrificale e vascolarizzazione.
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Analisi reologiche e prove dinamico-meccaniche Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

Università Politecnico di Milano

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Comportamento elastico vs viscoso vs viscoelastico. reologia e test reologici. Reometro. Prove di shear rate. Prove di shear strain. Prove di transitorio. Rampa di shear rate e viscosità. Fluidi newtoniani e non newtoniani. Rampa di temperatura e viscosità. Modulo complesso conservativo e dissipativo. Strain sweep e regione viscoelastica lineare. Temperature sweep e transizione sol-gel. Time-sweep per reticolazione e gel-point. Rampa di frequenza. Analisi DMA. Temperature di transizione. Creep e relaxation.
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Test biologici in vitro Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

Università Politecnico di Milano

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Schema di processo di validazione di una struttura bioartificiale. Colture cellulari. Cellule di linea vs cellule primarie. prove di citotossicità. test indiretti sugli eluati. Saggio MTT e Alamar blue per la vitalità. Test diretto di citocompatibilità. Osservazione delle cellule al microscopio. Test specifici per valutare la funzionalità.
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Materiali iniettabili Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

Università Politecnico di Milano

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Vantaggi dei materiali iniettabili. Requisiti e problematiche. Tipi di gelificazioni ben tollerate e materiali. Problema della diffusione. Soluzione con porosità nel gel. Soluzione con iniezione di microsfere con cellule all interno o all esterno. Microcapsula immunoprotettiva. Incapsulamento in alginato. Coating conformazionale. Microcapsule biodegradabili con cellule autologhe.
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Approcci scaffold-free Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

Università Politecnico di Milano

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Scaffold free approach. Self-assembly vs self-organisation. Esempio di ricostruzione della tunica media e avventizia di un vaso. Esempio di ricostruzione della trachea. Materiali termoresponsive e idrogeli. UCST e LCST. pNIPAAm. Metilcellulosa. Opacità vs trasparenza. Prove reologiche utili.
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Vascolarizzazione di scaffold Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

Università Politecnico di Milano

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Problema della diffusione e vascolarizzazione. Angiogenesi in vivo e in vitro con es di modello 3d di ambiente tumorale. Strategie epr promuovere la vascolarizzazione dello scaffold. Terapia cellulare. Bioreattore. Sistemi microfluidici e softlitography con esempio di matrice in gelatina e di collagene per studi su cellule tumorali. 3d-printing e materiale sacrificale. Esempio dell alginato. Esempio dell agarosio. Matrici naturali decellularizzate ed esempi.
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Modelli 2d e 3d di coltura cellulare in vitro Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

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Coltura 3d per modelli sani e patologici in vitro step. Colture 2d vs 3d con aggregati cellulari vs 3d con scaffold. Vantaggi e svantaggi di 2d e 3d. Modelli di sferoidi con hanging drop e spinner flask e superfici non adesive e microincapsulamento. Modelli tumorali. Esempio di modello 3d scaffold-based in vitro di leucemia linfatica cronica. Esempio di modello 3d di osteosarcoma
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Fotolitografia e softlitography Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

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Fotolitografia. Tecnica basata su fascio elettronico. Tecnica basata su taggi x. Softlitography. Replica molding. Microcontact printing. Hot embossing. Stampo su materiali biologici con esempi di petali di rosa e ali di farfalla e foglia fresca
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Softlitography applicata alla rigenerazione del tessuto muscolare Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

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Tecniche alternative alla softlitography per applicazioni nel tessuto muscolare. Requisiti dello scaffold. Softlitography con replica molding. SEM e analisi profilometrica. Test cellulari. Direzionalità. Softlitography e microcontact printing.
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Scaffold per rigenerazione del tessuto osteocondrale Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Tessuto osteocondrale. Approcci chirurgici attuali e limiti. Scaffold monofasico e scaffold bifasico. Schiuma poliuretanica. Trattamento superficiale con calcio-fosfati. Rivestimento in pectina. SEM analisi spettrochimica ai raggi x e prove meccaniche. Rivestimento in pectina con water uptake e prove meccaniche. Test in vitro e in vivo. Istologie.
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Rigenerazione del sistema nervoso periferico Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Sistema nervoso periferico e nervi periferici. Lesioni e meccanismo di riparazione naturale. Limiti. Intervento chirurgico. canali guida per il nervo con vantaggi. Processo rigenerativo guidato. Materiali impiegati. Ottimizzazione della guida. Influenza del diamentro. Superficie interna liscia o rugosa. Opzioni di design per migliorare le performance. Esempi. Fattori di crescita. Utilizzo di precursori delle cellule nervose. Polarizzaizone dei macrofagi.
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Metodi di caratterizzazione degli scaffold Premium

Esame Strutture biomimetiche e bioartificiali

Facoltà Ingegneria dei sistemi

Dal corso del Prof. S. Farè

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Appunti di Strutture biomimetiche e bioartificiali. Caratterizzazione morfologica. Con microscopio ottico. Con microscopio a fluorescenza. Con microscopio stereo. Con SEM. Caratterizzazione chimico-fisica. Con prove di stabilità. Con analisi delle proprietà termiche. Con analisi dei pesi molecolari. Caratterizzazione meccanica
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