Characterization of nanofibers produced by electrospinning for biomedical applications
L'electrospinning o electrofilat és una tècnica versàtil i innovadora que s'utilitza per produir fibres ultrafines amb un diàmetre mitjà en un rang que va des de nanòmetres a micròmetres. Es basa en l'aplicació d'un camp elèctric a una solució polimèrica o massa fosa de polímer,...
| Autor: | |
|---|---|
| Formato: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Recursos: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/689902 |
| Acesso em linha: | http://hdl.handle.net/10803/689902 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | porositat de fibres individual prova de tensió poli(ε-caprolactona) porosidad de fibras individual prueba de tensión individual fiber porosity tensile test poly(ε-caprolactone) Ciències 5 530.1 54 621 |
| Resumo: | L'electrospinning o electrofilat és una tècnica versàtil i innovadora que s'utilitza per produir fibres ultrafines amb un diàmetre mitjà en un rang que va des de nanòmetres a micròmetres. Es basa en l'aplicació d'un camp elèctric a una solució polimèrica o massa fosa de polímer, cosa que dona com a resultat la formació de fibres contínues que es recullen en un elèctrode-recol·lector connectat a terra. Aquestes fibres tenen una alta relació superfície-volum i poden exhibir propietats úniques, cosa que les fa molt atractives per a moltes i diverses aplicacions. En aquesta tesi ens centrem principalment en aplicacions en enginyeria de teixits. Proposem un nou mètode per a la determinació de la porositat de fibres individuals (IFP) basat en la fosa de la nanofibra per col·lapsar els porus i en tècniques de microscòpia (SEM i AFM). Es van realitzar experiments d'IFP per a poli(ε-caprolactona) (PCL), un polímer comú a l'enginyeria de teixits, així com fibres de poliestirè (PS) a causa del seu ús habitual. Es van utilitzar imatges SEM per determinar l'àrea de la secció transversal de la nanofibra abans de la fosa. Es van fer servir eines de càlcul de volum i AFM per determinar l'àrea de la secció transversal de les fibres foses. També proposem un nou mètode per determinar el mòdul d'elasticitat en què també utilitzem dades d'IFP, ja que la porositat de les nanofibres influeix en les propietats mecàniques. Això permet calcular la secció transversal "veritable" de les fibres PCL per excloure l'àrea dels buits al seu interior i entre les fibres, cosa que ens permet estimar el mòdul d'elasticitat d'una fibra individual. Els resultats de les nostres proves de tensió es comparen bé amb les dades de la literatura per a fibres electrofilades individuals obtingudes mitjançant mètodes menys fiables. Finalment, vam fer una reconstrucció 3D de bastides electrofilades de poli(sebacat de glicerol) (PGS) i tropoelastina (TE). El renderitzat 3D ens va permetre visualitzar la distribució del material dins de la bastida. També vam fer l'intent inicial de simular les propietats mecàniques dels feltres electrofilats de TE utilitzant el mòdul de Young d'una sola fibra de TE. |
|---|