Proyectos
Desarrollo de superficies texturizadas y funcionalizadas con nanoestructuras de carbono para mejorar sus propiedades tribológicas, dieléctricas y de adhesión celular en implantes óseos.
Resumen
El mercado de implantes ortopédicos en Colombia se ha centrado en la importación y reproducción de dispositivos de manera indiscriminada sin tener en cuenta las características del paciente. En el afán de encontrar una solución rápida y económica el sistema de salud y la industria Colombiana han adoptado por la comercialización de productos genéricos sin preocuparse por los efectos negativos que el uso de estos traen consigo, cerrando el panorama a la investigación y desarrollo de nuevas tecnologías que le permitirían brindar a los pacientes un mejor producto que le garanticen una adecuada recuperación. Entender el fenómeno bioeléctrico del hueso a partir de las células comprometidas, tales como osteocitos y osteoblastos en la angiogénesis y osteogénesis enfocado en los efectos que llevan al crecimiento óptimo y su contraparte isquémica, puede permitir implementar la cantidad necesaria de propiedades, no solo eléctricas, sino también estructurales, mecánicas, mojabiliad, tensión superficial, afinidad química y electroquímica en materiales que se asemejen a la estructura ósea, en los cuales los estímulos eléctricos y piezoeléctricos sean viables para asegurar una mejor recuperación a partir de los procedimientos ortopédicos quirúrgicos o de tratamiento de complicaciones óseas, considerando que el fenómeno a estudiar es universal para todos los organismos vivos, es decir, que es ajeno a las condiciones de salud del paciente puesto que es un proceso que ocurre durante toda su vida. Las investigaciones en productos de osteosíntesis han presentado un gran crecimiento con especial énfasis en el diseño y el desarrollo de recubrimientos que otorguen al dispositivo (placas, tornillos, prótesis, clavos) mejores propiedades mecánicas, mayor biocompatibilidad, resistencia electroquímica y mayor similitud con la fisicoquímica del tejido óseo. Cuando se opta por hacer modificaciones superficiales, como es en el caso del texturizado, se generan estructuras ordenadas sobre una superficie y se trata de controlar su geometría, su distribución y su altura. Esta opción del texturizado se ha presentado últimamente como una alternativa en ingeniería de superficies para el control de la fricción en superficies con movimiento relativo en condiciones de lubricación y en seco. Investigaciones anteriores han mostrado que efectivamente texturas superficiales generan cambios en estas fuerzas friccionales presentes en la intercara lo que posibilita una distribución más homogénea de los esfuerzos a los largo del contacto. La modificación de superficies por medio de texturizados ha sido un reto en ingeniería en las últimas décadas, especialmente en lo que tiene que ver con conseguir mejoras en su desempeño. Este texturizado o modificación superficial consiste principalmente en la producción de patrones con algún arreglo regular de características propias de la superficie en escala de micrómetros o algunos nanómetros con una aplicación puntual. En el texturizado de superficies no solo va al método de desarrollo del patrón, sino el entendimiento de los fenómenos tanto físicos como químicos que pueden ocurrir en el contacto para un diseño determinístico adecuado, y por ello se considera que el texturizado de superficies en dispositivos ortopédicos representa un gran potencial que se ha visto reflejado notoriamente en otras áreas de la ingeniería como la electrónica, tecnología de información, energía, óptica, biología, tribología, bio-mimética, etc. En este proyecto se propone desarrollar superficies texturizadas funcionalizadas con nanoestructuras de carbono para mejorar sus propiedades tribológicas, dieléctricas y de adhesión celular en implantes óseos.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, CREACIÓN E INNOVACIÓN DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2016-2018
Modalidad:Modalidad Única
Responsable