Nad biokompatybilnymi, ekologicznymi i nietoksycznymi materiałami dentystycznymi, przeznaczonymi m.in. do aplikacji związanych z drukiem 3D w stomatologii, pracują naukowcy z Politechniki Krakowskiej. Ich wynalazek może zrewolucjonizować rynek medyczny.
Nowe udoskonalone systemy fotoinicjujące do zaawansowanych materiałów dentystycznych pochodzenia naturalnego to odpowiedź na rosnące potrzeby społeczne i gospodarcze, takie jak zwiększenie dostępności wysokiej jakości wypełnień dentystycznych i obniżenie kosztów leczenia stomatologicznego. Opracowywane materiały mają być nie tylko przyjazne dla środowiska, ale przede wszystkim bezpieczniejsze i bardziej efektywne dla pacjentów niż obecnie dostępne produkty. Projekt realizowany jest we współpracy z francuskim University Paris-Est Creteil.
Przy wykorzystaniu związków pochodzenia naturalnego i proekologicznych źródeł światła oraz odnawialnych źródeł energii chcemy stworzyć ekologicznie fotoutwardzalne żywice, które będzie można wykorzystać jako materiał do druku 3D w technologii SLA lub DLP. Dokładne opracowanie tego typu materiałów pozwala na polepszenie jakości życia ze względu na lepsze dopasowanie materiałów dedykowanych do stomatologii rekonstrukcyjnej. Wykorzystanie związków pochodzenia naturalnego będzie bezpieczniejszą alternatywą dla obecnie dostępnych komercyjnie żywic i wypełnień dentystycznych – wyjaśnia dr hab. inż. Joanna Ortyl z Katedry Biotechnologii i Chemii Fizycznej Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej.
Jednym z kluczowych założeń jest wykorzystanie monomerów pochodzenia naturalnego – związków chemicznych pozyskiwanych z odnawialnych surowców biologicznych. Monomery te stanowią ekologiczną alternatywę dla tradycyjnych składników syntetycznych. Ich zastosowanie w stomatologii pozwoli na tworzenie żywic polimerowych o wysokiej biokompatybilności i ograniczonej toksyczności. Do utwardzania materiałów wykorzystywany będzie proces fotopolimeryzacji w świetle widzialnym, który umożliwia utwardzanie materiałów za pomocą nawet promieniowania świetlnego, w tym światła słonecznego lub energooszczędnych diod LED. Dzięki temu możliwe jest ograniczenie zużycia energii oraz eliminacja szkodliwych substancji, co wpisuje się w globalne trendy proekologiczne.
Polsko-francuski projekt połączy doświadczenie naukowców znad Sekwany w syntezie biopochodnych monomerów z wiedzę polskiego zespołu o biopochodnych fotoinicjatorach. Będzie realizowany w ramach programu PHC Polonium, którego operatorem jest Narodowa Agencja Wymiany Akademickiej.
Nasza współpraca ma na celu stworzenie nowej generacji materiałów dentystycznych, które spełnią rygorystyczne normy jakości i bezpieczeństwa. Naukowcy i doktoranci z Politechniki Krakowskiej oraz University Paris-Est Creteil będą mieli okazję do zdobywania nowych umiejętności w międzynarodowym środowisku badawczym – dodaje dr hab. inż. Joanna Ortyl.
Naukowcy liczą, że wytwarzanie materiałów z naturalnie dostępnych surowców wpłynie na obniżenie kosztów leczenia dentystycznego i jego szerszą dostępność dla pacjentów.
MK, źródło: PK