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Desenvolvimento e caracterização de biotinta à base de PEGLaponita para impressão 3D de estrutura condral

Processo: 20/00229-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2020
Vigência (Término): 30 de setembro de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
Pesquisador responsável:Jorge Vicente Lopes da Silva
Beneficiário:Ana Beatriz Girassol de Carvalho Pereira
Instituição-sede: Centro de Pesquisas Renato Archer (CENPRA). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:19/11950-6 - Estudos da biofabricação para estrutura osteocondral, AP.R
Assunto(s):Engenharia tecidual   Impressão tridimensional

Resumo

O objetivo principal deste projeto é o treinamento técnico de pessoal na área de Tecnologia de Materiais. O treinamento consistirá em síntese de material e de técnicas de caracterização físico-química, microestrutural e mecânica. Para tanto, será tomado como base o desenvolvimento e caracterização de material compósito polietilenoglicol (PEG)-nanosilicato (Laponita) que servirá como biotinta para bioimpressão de camadas flexíveis de um scaffold, de forma a mimetizar a estrutura condral. A biotinta deverá apresentar baixa adesão e tensão superficial, e comportamento tixotrópico, para permitir o escoamento adequado durante a impressão, bem como rápida gelificação, para reter o formato impresso sem espalhamento e ser estruturalmente capaz de suportar as próximas camadas depositadas. Outras composições serão avaliadas e comparadas para atingir as propriedades necessárias da biotinta e permitir a compreensão de propriedades de diferentes materiais. As formulações obtidas serão caracterizadas quanto ao comportamento reológico. Após impressão, os scaffolds serão analisados frente à molhabilidade, degradação e intumescimento em meio fisiológico simulado e resistência à compressão. Uma vez que esses parâmetros sejam comparados e estabelecidos (nível de significância estatístico de 5%), esferoides teciduais de célulastronco mesenquimais serão incorporados à formulação mais promissora, para bioimpressão de 5 mm de camadas que mantenham a estruturação. Por fim, os scaffolds bioimpressos terão sua microestrutura identificada.