Materiali e Tecnologie per la realizzazione di sostituti - FedOA ...

MATERIALI, METODI E STRUMENTAZIONE - 105
In particolare, in questa sede è stato utilizzato il porosimetro a mercurio Pascal
ThermoFinnigan mod.140 e mod.240 al fine di determinare la distribuzione
dimensionale dei pori, il diametro medio e la porosità totale degli scaffold
analizzati.
Nel caso specifico, l’analisi della microporosità delle microsfere ottenute
mediante doppia emulsione è stata realizzata con il Porosimetro Pascal 240, su
campioni del peso di circa 50 mg, effettuando due successive pressurizzazioni
mediante lo strumento Pascal 240.
La scelta di due pressurizzazioni successive è legittimata dal fatto che, dopo la
prima, a bassa pressione, il mercurio penetra all’interno degli interstizi presenti
tra le particelle (porosità interparticellare) slegate tra loro, mentre dopo la
seconda, a pressione più elevata, una volta occlusa la porosità interparticellare, il
mercurio è in grado di penetrare solo all’interno delle singole particelle (porosità
intraparticellare).
L’analisi della microporosità, mediante lo strumento Pascal 240, è stata effettuata
su set di microparticelle del peso di circa 200 mg, impostando una pressione di
200 MPa.
L’analisi della macroporosità mediante lo strumento Pascal 140 munito del kit
Ultramacropori combinata all’analisi mediante Pascal 240, è stata effettuata su
scaffold tridimensionali macroporosi, in presenza ed in assenza di idrossiapatite,
nonché su scaffold sinterizzati (con un peso compreso tra 500 e 200 mg a
seconda della tipologia dei campioni) impostando un volume di riempimento del
dilatometro pari a 1800 mm 3 ed una pressione massima di 400 kPa.
Principi di funzionamento del Porosimetro Pascal 140/240
Un liquido posto a contatto con un solido poroso risulta essere esso non
bagnabile sulla sua superficie se le interfacce liquido/solido e solido/vapore
formano un angolo maggiore di 90° (angolo di contatto).
In tali particolari circostanze, il liquido non riesce a penetrare spontaneamente
all’interno dei pori presenti lungo il substrato solido a seguito dell’azione della
tensione superficiale; tuttavia, questa resistenza alla penetrazione può essere vinta
applicando una pressione esterna la quale risulta essere funzione della dimensione
del poro attraverso la seguente relazione, comunemente nota come equazione di
Washburn, nell’ipotesi di pori di geometria cilindrica: