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

Stress (MPa)
ANALISI SPERIMENTALE - 143
In entrambi i casi, i valori meccanici ottenuti sono inferiori ai valori auspicati
dall’applicazione variando tra 65 e 110 kPa a fronte di un modulo dell’osso
trabecolare compreso tra 50MPa e 2GPa.
Successivamente, in riferimento alla stessa norma ASTM, sono stati testati
scaffold in PCL bioattivati con idrossiapatite di granulometria nota la quale, oltre
a fornire un modesto rinforzo meccanico della struttura, sicuramente consente
una migliore integrazione con i tessuti circostanti a seguito delle sue proprietà
osteointegrative.
PCL/HA
(wt/wt)
Modulo elastico
Toe region
(Mpa)
Modulo
elastico
(Mpa)
Deformazione
Toe intercept
(mm/mm)
Sforzo
Toe intercept
(Mpa)
100/0 0.065 ± 0.001 4.34 ± 1.32 0.467 ± 0.012 0.14 ± 0.05
79/21 0.082 ± 0.004 9.43 ± 0.18 0.431 ± 0.005 0.11 ± 0.01
59/41 0.079 ± 0.007 8.58 ± 0.25 0.416 ± 0.006 0.08 ± 0.01
50/50 0.081 ± 0.005 9.67 ± 3.98 0.475 ± 0.008 0.24 ± 0.06
Tabella 39: Test a compressione – Scaffold in PCL bioattivati con HA realizzati mediante phase
inversion/salt leaching – Tabella riassuntiva;
1
0,8
0,6
0,4
0,2
100/0
71/29
59/41
50/50
0
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
Strain (mm/mm)
E* (MPa)
0,1
0,08
0,06
0,04
0,02
0
100/0 71/29 59/41 50/50
Figura 77: Test a compressione – Scaffold in PCL bioattivati con HA realizzati mediante phase
inversion/salt leaching – a) Curva sforzo vs. deformazione b) moduli elastici di Toe Region;
Dal confronto dei risultati ottenuti dall’analisi a compressione, risulta chiaro che
la presenza del filler ceramico a base di idrossiapatite non induce effetti
significativi sul comportamento meccanico della struttura.
In ogni caso, la presenza di idrossiapatite determina un lieve incremento del
modulo elastico di toe region (circa del 30%) rispetto al solo PCL, a fronte di un
grado di porosità costante.
Ciò è apparentemente in contrasto con la teoria dei materiali compositi per la
quale la presenza di un filler particellare influenza la risposta meccanica in
funzione del proprio ammontare.