REZULTAT

Wytwarzanie kopoliestru termoplastycznego i kopoliestru termoplastycznego modyfikowanego węglem

WYKONAWCA I KIEROWNIK ZADANIA

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

prof. dr hab. inż. Mirosława El Fray

TYTUŁ ZADANIA PROGRAMU

Wykonanie materiałów polimerowych o zadanych właściwościach mechanicznych oraz ich charakterystyka.

OPIS REZULTATU

Technologia polega na wytwarzaniu na drodze polikondensacji poli(tereftalanu etylenu) (PET) i dimeru kwasu tłuszczowego (DLA) nowego biomateriału - kopoliestru termoplastycznego o zadanych właściwościach mechanicznych. Odpowiedni dobór stosunku segmentów sztywnych i giętkich polimeru w trakcie procesu pozwala na modelowanie twardości, współczynnika płynięcia, wytrzymałości na odkształcenia cykliczne oraz innych parametrów biomateriału, dla uzyskania własności mechanicznych podobnych jak dla poliuretanów stosowanych w konstrukcjach implantów sercowo-naczyniowych. Materiał charakteryzuje się bardzo dobrym odwzorowaniem formy w procesie wtrysku wysokociśnieniowego i dobrą transparentnością. Wariantem technologii jest dodanie nanoskładnika w postaci cząstek węgla. Wpływa to na polepszenie własności mechanicznych i biozgodności materiału, kosztem utraty transparentności. Właściwości mechaniczne materiału wykazano w badaniach jądrowego rezonansu magnetycznego, spektroskopii podczerwieni, różnicowej kalorymetrii skaningowej oraz analizy termicznej dynamicznych właściwości mechanicznych. Wykonano badania wytrzymałościowe metodą pętli histerezy. O dobrej biokompatybilności świadczą badania pełnej oceny biologicznej w oparciu o protokół zaproponowany przez prof. B. Walkowiaka z Instytutu Inżynierii Materiałowej Politechniki Łódzkiej. Posiadania przez ZUT aparatura technologiczna pozwala na wyprodukowanie 1kg materiału w pojedynczej szarży, w sposób powtarzalny.

Kopoliester wyjściowy i modyfikowany węglem oraz stanowisko do syntezy kopoliestru.

OPOTENCJAŁ WYKORZYSTANIA

Wykonane badania dają podstawę do traktowania nowego materiału jako alternatywy dla komercyjnych poliuretanów, stosowanych w konstrukcjach protez serca. Materiał może być wykorzystany do wytwarzania w całości pozaustrojowej i wszczepialnej, pulsacyjnej protezy serca oraz elementów protez, takich jak obudowy, elementy łączące i kaniule. Obecnie prace w tym kierunku są kontynuowane w ramach projektu „Opracowanie innowacyjnych elastomerowych biomateriałow polimerowych dla potrzeb systemów wspomagania pracy serca”, realizowanego w ramach Programu Badań Stosowanych. Uruchomienie produkcji docelowej protezy z tego materiału wymaga dokonania inwestycji w zakresie dedykowanej linii technologicznej wytwarzania materiału w warunkach odpowiadających wymaganiom obowiązujących norm dla wyrobów medycznych.

OCHRONA WŁASNOŚCI INTELEKTUALNEJ

P 391408 - Kopolimerowy elastomer termoplastyczny zawierający nanoskładnik i sposób wytwarzania kopolimerowych elastomerów termoplastycznych zawierających nanoskładnik


(C)FRK 2009