Chemie Academie: Ontwikkeling en vormgeving van polymeren via 3D printing voor biomedische toepassingen

Wanneer
17-03-2022 van 14:00 tot 17:00
Waar
Universiteit Gent, Campus Sterre, Gebouw S4
Voertaal
Nederlands
Door wie
Lauren De Grave
Contact
lauren.degrave@ugent.be

Ontwikkeling en vormgeving van polymeren via 3D printing voor biomedische toepassingen

Polymeren worden vaak gebruikt in het dagelijkse leven, o.a. voor verpakkingsmaterialen (PET-flessen), in textieltoepassingen, in speelgoed, in de automobiel-sector, enz. Ze kunnen echter ook aangewend worden voor biomedische toepassingen zoals stents, wondverbanden, geneesmiddelafgiftesystemen alsook implantaten.

Polymeren zijn macromoleculen bestaande uit ‘veel’ ‘deeltjes’ (< Grieks ‘poly’ ‘meros’) welke zichzelf telkens herhalen (monomeren) en wat resulteert in bijzondere eigenschappen.

Vormgeving van polymeren kan plaatsvinden via verschillende technieken (bvb. via extrusie, electrospinning, 3D printing, enz.). Het voordeel van laatstgenoemde techniek is dat deze toelaat om een perfecte replica te printen van een specifiek ontwerp (meer bepaald via de zogenaamde CAD-CAM aanpak). Dit betekent bvb. dat patiënt-specifieke implantaten kunnen gefabriceerd worden uitgaande van een scan van een weefseldefect en door gebruik te maken van polymeren. 

Tijdens de workshop krijg je de mogelijkheid om je eigen ontwerp te 3D-printen gebruik makend van het thermoplast polylactide – een polymeer dat reeds gebruikt wordt als hechtingsdraad die de dokter niet meer hoeft te verwijderen. Vervolgens zal je de kwaliteit van je geprinte structuur evalueren via microscopie.

Naast de polymeren met vrij sterke mechanische eigenschappen, zal je tevens kennis maken met zachte polymeren die veel water kunnen vasthouden, meer bepaald hydrogelen, welke reeds gebruikt worden als wondzalf (bvb. Flammazine) maar welke tevens het hoofdbestanddeel vormen van veel voeding. Tijdens de workshop zal je aanleren hoe je sterkere en zwakkere gelen kan maken via licht-geactiveerde vernetting. Je zal vervolgens nagaan hoe het aantal ingebouwde netwerkknooppunten eigenschappen zoals rek en zwelling beïnvloedt.   

De workshop bestaat uit vier onderdelen:

  • Wat zijn polymeren en waarom zijn ze nuttig voor een patiënt? (prof. Sandra Van Vlierberghe)
  • Wat zijn hydrogelen? (Drs. Lauren De Grave, GREENER project https://www.greenerpoly.eu)
    Project ‘GREENER’ is gefinancierd binnen het Interreg V programma Vlaanderen-Nederland, het grensoverschrijdend samenwerkingsprogramma met financiële steun van het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling met cofinanciering van provincie Oost-Vlaanderen en het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat (Nederland). Meer info: www.grensregio.eu.
  • 3D printen van een ontwerp met polylactide, gevolgd door karakterisatie via microscopie
  • Vernetting van sterke en zwakke hydrogelen door gebruik te maken van licht en bouwstenen met een verschillend aantal vernetbare groepen, gevolgd door karakterisatie van mechanische eigenschappen en zwellingsproeven

Voor wie

Voor leerlingen van het tweede jaar van de derde graad secundair onderwijs, die minstens twee uur chemie per week in hun lessenpakket hebben. Zit je in een lager jaar, dan raden we je aan nog even te wachten tot je voldoende basis hebt om de workshops te kunnen volgen. Het aantal plaatsen per activiteit is beperkt tot 10.

Registreer online