Híbridos de PCL-b-P(MMA-co-TMSPMA) / silicio imprimibles en 3D que utilizan un agente PCL RAFT

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los biomateriales
• Química de los polímeros
• Ingeniería biomédica

Sus antecedentes:

• Los biomateriales híbridos inorgánicos/orgánicos ofrecen las ventajas combinadas de los vidrios bioactivos y la capacidad de carga.
• Las técnicas de polimerización controlada son cruciales para el diseño de estructuras híbridas avanzadas.

Objetivo del estudio:

• Síntesis y caracterización de nuevos biomateriales híbridos de sílice y policarbonato.
• Investigar el efecto de la composición en las propiedades mecánicas para aplicaciones de impresión 3D.
• Evaluar el potencial de estos híbridos como andamios para la ingeniería del tejido óseo.

Principales métodos:

• La polimerización controlada de los copolímeros de bloque PCL-b-P (MMA-co-TMSPMA) mediante técnicas RAFT y ROP.
• Preparación de material híbrido mediante el método sol-gel con TMSPMA para la unión covalente de sílice y polímero.
• Pruebas de propiedades mecánicas, impresión 3D de andamios porosos, estudios de degradación y ensayos de biocompatibilidad in vitro.

Principales resultados:

• Las composiciones híbridas óptimas exhibieron una tensión de rendimiento de 39.3-52.9 MPa.
• Los andamios impresos en 3D (poros de 234-380 μm) mostraron una resistencia de rendimiento reducida (5,2-7,4 MPa) pero mantuvieron la deformación de rendimiento (~ 4%).
• Los andamios demostraron una degradación de la PCL de ~30% durante 180 días y una biocompatibilidad con células madre de médula ósea humana.

Conclusiones:

• Los híbridos basados en sílice y PCL son adecuados para crear andamios óseos mecánicamente estables e imprimibles en 3D.
• Los materiales desarrollados muestran potencial para la ingeniería del tejido óseo debido a su perfil de degradación y biocompatibilidad.