PRODUS NOU FABRICAT PRIN IMPRIMARE 3D PE BAZĂ DE EXTRUDARE DIN BIODESEURI MARINE – Acronim 3D BIOPRO

Creat in data de: 2020-12-06 Distribuie:   

PRODUS NOU FABRICAT PRIN IMPRIMARE 3D PE BAZĂ DE EXTRUDARE DIN BIODEȘEURI MARINE


Program 2 PN III: Creșterea competitivității economiei românești prin cercetare, dezvoltare și inovare
Subprogram 2.1: Competitivitate prin cercetare, dezvoltare și inovare
Tip proiect: Proiect experimental – demonstrativ
Acronim: 3D BIOPRO
Contract 499PED / 2020
Unitate finanțare: UEFISCDI ROMANIA

Partners

INSTITUTUL NATIONAL DE C-D PENTRU METALE NEFEROASA ȘI RARE – IMNR, Pantelimon – Coordonator
Bdul Biruintei 102, 077145, Pantelimon, Ilfov, Romania
Tel: +40 213 522 048 / 100;    Fax: +40 213 522 049;    www.imnr.ro

UNIVERSITATEA DIN CRAIOVA – FACULTATEA DE MECHANICĂ, Craiova – Partener
Calea Bucuresti 107, 200512, Craiova, Dolj
Tel: +40 251 543 739  Fax: +40 251 416 630;  http://mecanica.ucv.ro

INSTITUTUL NATIONAL DE C-D MEDICO-MILITARĂ “CANTACUZINO”, București – Partner
Splaiul Independenței 103, 050096, Sector 5, București
Tel: +40 213 069 100;  Fax: +40 213 069 307; www.cantacuzino.mapn.ro

Obiectivul proiectului este de a proiecta și dezvolta un produse 3D pe bază de hidroxiapatită nanostructurată (HAp) din surse naturale, cu proprietăți biomecanice îmbunătățite și porozitate controlată, pentru potențiale aplicații în reconstrucția osoasă.

Obiective specifice

  1. Realizarea hidroxiapatitei nanostructurate din surse naturale (cochilii de melci de pe coasta Mării Negre), pentru utilizarea ulterioară în tehnica de fabricație aditivă;
  2. Fabricarea unui model experimental bazat pe produse 3D de hidroxiapatită.
    După cunoștințele noastre, această metodologie de imprimare 3D, bazată pe propriile materiale sintetizate, este unică la nivel național;
  3. Evaluarea biofuncțională a noului produs 3D:
    a) Evaluarea proprietăților (bio)mecanice ale produselor 3D;
    b) Teste preliminare in vitro privind biocompatibilitatea și potențialul inflamator al materialelor 2D pe baza de HAp nanostructurata;
    c) Teste in vitro privind biocompatibilitatea și potențialul inflamator al materialelor 3D pe baza de HAp nanostructurata;
    d) Studii comparative privind comportamentul in vitro al modelului experimental propus bazat pe produse 3D HAp versus structura osoasă
        naturală sau „standard de aur”.
  4. Diseminarea și schimbul de cunoștințe;
  5. Strategia pentru exploatarea ulterioară a modelului experimental de laborator (grefă osoasa pe bază de hidroxiapatită 3D nanostructurată din surse naturale) dincolo de durata proiectului.

Rezultate așteptate

  • materiale HAp nanostructurate obținute prin proiectarea experimentelor și sinteză hidrotermală; ;
  • aplicații specifice produselor 3D în ingineria țesuturilor osoase vor fi definite pe baza proprietăților (bio)mecanice;
  • 1 material 3D competitiv fabricat prin integrarea tehnicilor avansate de sinteza și procesare (sinteză hidrotermală urmată de fabricație aditivă);
  • 2 lucrări ISI în reviste cu factor de impact mare;
  • 1 workshop exploratoriu organizat pentru a atrage părțile interesate.

Contact

Dr. Laura Mădălina CURSARU;  Director project 3D BIOPRO
Tel: +40 21 352 20 48 / 132,  e-mail: mpopescu@imnr.ro


ETAPA I

PROIECTAREA ȘI FABRICAREA HIDROXIAPATITEI NANOSTRUCTURATE DIN SURSE NATURALE – partea 1

Obiectivul Etapei 1 a constat in pregătirea tehnică și logistică a proiectului.

REZULTATE
Studiu privind prepararea hidroxiapatitei din surse naturale si principalele caracteristici ale acesteia (structura, morfologie, biocompatibilitate) in vederea obținerii unor structuri 3D cu proprietăți fizice și biomecanice controlate.


ETAPA II

PROIECTAREA ȘI FABRICAREA HIDROXIAPATITEI NANOSTRUCTURATE DIN SURSE NATURALE – partea 2
EXPERIMENTAL MODEL OF A 3D PRODUCT BASED ON NANOSTRUCTURED HAP FROM WHELK SHELLS – part 1

Obiectivul Etapei 2 a constat in producerea hidroxiapatitei nanostructurate din surse naturale (cochilii de melci de pe coasta Mării Negre), pentru utilizarea ulterioară în tehnica de fabricare aditivă, precum si in fabricarea unor produse 3D de hidroxiapatită cu scopul realizării modelului experimental.

REZULTATE


Epruvete pe bază de cochilii măcinate de Rapana Thomasiana supuse încercării la:
a) compresiune; b) încovoiere

loturi de test pe bază de hidroxiapatită sub formă de pulbere din surse naturale (cochilii de Rapana Thomasiana)

Distribuția dimensiunilor de particule a unei pulberi HAp sintetizata hidrotermal din cochilii de Rapana Thomasiana

 

Imagine SEM a unei pulberi HAp sintetizată hidrotermal din cochilii de Rapana Thomasiana

loturi de test pe bază de hidroxiapatită sub formă de structuri tridimensionale din surse naturale (HAp 3D)

 
Exemple de structuri 3D din HAp obținute prin fabricare 3D bazata pe extrudare

 


Imagine SEM a unei structuri 3D din HAp obținute prin fabricare 3D bazată pe extrudare


Pasionat de Cercetare? Angajăm.

Absolvenți în Chimie, Inginerie și tehnologie chimică, Stiința și Ingineria Materialelor, Fizică, Mecanică și mecatronică