Il Corso e' dedicato a fornire competenze sui materiali compositi ad uso biomedicale. Le applicazioni sono intese sia per costruzione di esoprotesi (fibre di carbonio) sia per la realizzazione di endoprotesi( ossa artificiali, vene articìficali, scaffolds etc)
Provide to students the capability to manage new material items based upon an engineering point of view focused on the device instead of the pure material. Continuous comparative analysis between the scientists and industrial viewpoints will be performed in classroom
Il Corso descrive ed analizza i materiali compositi in uso sia per la protesica esterna che per quella interna. In particolare il Corso vuole trasmettere le caratteristiche connesse alla anisotropicita' dei materiali compositi ed alle conseguenze sulle proprieta' meccaniche, elettriche e funzionali. La prima parte del corso si sofferma sulla produzione, le caratteristiche fisico-chimiche e le proprieta' funzionali dele Fibre di Carbonio in uso per la realizzazione di Esoprotesi. Il Corso analizza in dettaglio i processi di produzione e realizzazione di questi materiali, soffermandosi sia sulle caratteristiche di prodotto che sule possibilita' di trattamento funzionali superficiali. Nell'ambito delle endoprotesi e degli scaffolds per Tissue Engineering il Corso si sofferma sugli aspetti costruttivi, sui materiali e sulle carattestiche inerenti alla biocompatibilita' ed alla interazione dei materiali compositi con l'organismo ospite. Vengono infine illustrate le tecniche di Additive Manufacturing,di Elettrospinning e di maturazione in Bioreattore funzionali alle applicazioni biomediche.
Il risultato atteso e' quello di permettere agli allievi di valutare tecnologicamente, in base alle conoscenze acquisite, una proposta progettuale basata sui materiali compositi appoggiandosi sui concetti fondamentali fisici e chimici uniformemente sottostanti alla classe materiali compositi.
Consigliati gli esami di base relativi agli argomenti di Fisica e Chimica
Lezioni frontali in aula e discussioni di casi di studio
Definition of Composite Material: matrix and reinforcement. Intro to valuation of mechanical and functional properties as dependent upon orientation and composite lay up. Carbon fiber-polymer matrix composites: Pan and Pitch fibers: intro to construction and properties. Prepreg design and manufacturing: Symmetric and balanced lay up. Fiber-matrix adhesion problems: micro and nano evaluation. Woven and non woven 2D and 3D composites. Composite Materials for internal prosthesis: introduction to scaffolds. Scaffolds materials and functions: intro to projecting and manufacturing. Ceramic-Polymer composites. Scaffold creation: 3D printing and additive manufacturing technologies. Scaffold surface functionalization: physisorption and chemisorption for drug delivery tasks and resorbing temporary applications
Slide fornite dal Docente ed eventuali capitoli di testi ed esempi di articoli pubblicati sui vari argomenti per ulteriori approfondimenti
Ricevimento: Tramite accordo col Docente
FABRIZIO BARBERIS (Presidente)
MARIO AGOSTINO ROCCA
Come da Calendario Accademico approvato
Colloquio orale. Il candidato/a e' libero di portare una primo argomento di sua scelta che illustrera' con particolare approfondimento. Almeno altri due argomenti fra quelli trattati nel Corso verranno quindi richiesti dal Docente. Il superamento della prova e' basato sul risultato del colloquio.
Valutazione della capacita' dell'allievo di rispondere ai quesiti ed analizzare i problemi proposti
Nessuna
