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

52 - CAPITOLO 3
d. Gas foaming;
La tecnica del gas foaming prevede l’utilizzo di gas (es. CO2) ad alta pressione
per la realizzazione di spugne macroporose.
A seguito della realizzazione di una soluzione polimero/gas è possibile produrre
un fenomeno di instabilità termodinamica a seguito di una depressione della fase
gassosa la quale, separandosi dal polimero, lascia una struttura a porosità chiusa
omogeneamente distribuita.
La porosità e la struttura dei pori dipendono dalla quantità di gas dissolto nel
polimero, dalla tipologia di gas “nucleante” impiegato nonché dalla velocità di
diffusione delle molecole di gas attraverso il polimero.
Il principale limite della tecnica del gas foaming si riconduce al fatto che la
porosità ottenuta, prevalentemente chiusa, non consente la semina cellulare
all’interno dello scaffold. In quest’ottica, per migliorare la morfologia dei pori, si
propone l’utilizzo di tale tecnica congiuntamente alla tecnica di particulate
leaching, vista in precedenza, in modo da consentire la formazione di una
porosità aperta ad alto grado di interconnessione accanto alla porosità chiusa
indotta dal bubbling del gas. Come già visto in precedenza la porosità dello
scaffold ed il grado di interconnessione dei pori potranno essere regolati variando
il rapporto ponderale tra polimero ed agente porogeno ed in funzione della
dimensioni di tali particelle [ 57 ][ 72 ].
e. Pseudo-Sinterizzazione di microparticelle;
La tecnica della sinterizzazione di microparticelle polimeriche consente la
realizzazione di strutture tridimensionali macroporose a seguito di una parziale
compenetrazione di particelle adiacenti indotta dalle condizioni fisiche imposte al
sistema.
In particolare opportune condizione di temperatura e/o di pressione possono
avviare meccanismi di incipiente fusione del polimero a partire dalla superficie
delle particelle favorendo la loro parziale compenetrazione e dando origine, al
contempo, ad interstizi interparticellari che determinano la porosità macroscopica
all’interno della struttura [ 74 ] [ 94 ].
Il concetto di sinterizzazione di microparticelle trae origine dal processo di
densificazione di polveri alla base dei metodi di realizzazione di materiali ceramici
e si fonda sul fatto che il sistema è in grado di ridistribuire la propria massa a
seguito della formazione di gradienti di materia verso zone ad alta concentrazione
di difetti cristallini innescati da opportune condizioni di temperatura
determinando una densificazione del sistema.