GEA homojenizatörleri, rejeneratif tıp için biyo-mürekkeplere güç veriyor.

GEA ekibi, bilim insanlarının araştırmaları, karşılaştıkları zorluklar ve amaçları hakkında bilgi edinmek için onlarla zaman geçirdi ve böylelikle başlangıç malzemesi olarak hamur haline getirilmiş okaliptüsten nano-yapılı selüloz lifleri oluşturmada homojenizasyonun oynadığı önemli rolü iyi anlayabildiler. Ekip, akademik projenin lideri Doktora Mezunu olan ve Üniversitenin Kimya ve Biyo-bazlı Sistemler Teknolojisi Enstitüsü (IBioSys) başkan yardımcılığı görevini üstlenen Prof. Dr. Mag. Karin Stana Kleinschek ile birlikte, sadece birkaç yıl içinde güçlü bir homojenizasyon prosesi geliştirdi. Bu proses, araştırmacıların okaliptüsten elde edilen nanoselülozu sıvı “mürekkep” olarak işlemesine imkan tanıyor. 

IBioSys’de Yrd. Doç. olan Dr. Rupert Kargl, bu nanoselüloz-bazlı mürekkepler, 3D-baskı yoluyla kan damarları ve trakea gibi farklı insan dokularının anizotropik biyomekaniğini taklit eden yapılara dönüştürülebilir diye açıklıyor. Gerekli testlerin ardından, yenilenebilir kaynaklardan üretilen bu tür bitki-bazlı “dokular”, hastaların atardamarlarının anatomisine ve biyomekaniğine benzeyen organ modelleri hazırlamak için kullanılabilir. Kargl, “Bu modeller, kardiyovasküler müdahaleleri planlamak ve implantları hastanın anatomisine uyarlamak için cerrahlar tarafından potansiyel olarak kullanılabilir,” diyor. 

Malzeme bilimini temel prensiplerinden başlayarak kullanmak

“Aslında nanoselüloz, zaten kısmen işlenmiş halde satın alınabilir, fakat profesör Stana Kleinschek, malzemeleri temel prensiplerden başlayarak tasarlamakla ilgileniyordu,” diyor Grasselli. “Bilim insanları teknolojimizi kullanarak tarifleri uyarlayabilir ve ön-işlem ve homojenizasyonun malzeme özellikleri ve yapısı üzerindeki etkileri hakkında daha fazla araştırma yapabilirler. Bu, onlara lif kaynağı ve ön-işlem gibi prosesler üzerinde daha fazla kontrol imkanı ve homojenizasyonun malzemenin nanoselüloz yapısı ve reolojisi ve ayrıca nihai 3D baskılı parçalar üzerindeki etkisi hakkında daha fazla bilgi sağlamaktadır.” 

Kargl özellikle de basınç, lif konsantrasyonu, döngü sayısı ve sıcaklığın nasıl değiştirilebildiğini takdir etmektedir. “Ham madde, ön-işlem, döngü sayısı ve basınç, lif boyutu ve mürekkep reolojisi üzerinde en büyük etkiye sahiptir,” diyor.

Enstitü araştırmacıları, biyo-bazlı malzemelerin kimyası ve teknolojisindeki uzmanlıklarını bir araya getirerek, yenilenebilir kaynaklardan biyo-aktif doğal ürünler elde etme, sentezleme ve modifiye etme yöntemleri geliştirme üzerinde çalışıyor. Potansiyel uygulamalar, biyo-medikal cihazlar ve implantlardan ambalaj, tekstil, kozmetik ve kağıt kaplamalara kadar geniş bir alanda 3D baskı, kaplama ve yüzey-aktif maddeler için kullanımları da dahil çok çeşitlidir.

Tamamen uyarlanabilir ve ortak çalışmaya dayalı

Grasselli, “GEA ve IBioSys Enstitü ekibi arasında devam eden ortak çalışma, üniversite araştırmacılarının biyo-bazlı malzeme araştırma ve geliştirme çalışmalarının en ön saflarında yer almasından ötürü özellikle heyecan verici,” diyor. “Teknoloji merkezinden ve dışından birçok araştırmacıyla bağlantılı şekilde veya ilgili alanlarda birlikte çalışıyorlar ve biz de onlarla birlikte çalışmak ve geniş bir yenilikçi biyo-bazlı ürün ve uygulama alanları yelpazesi dahilinde araştırma ve geliştirmeyi hızlandırmaya yardımcı olmak üzere proses uzmanlığımızı ve teknolojilerimizi sunmak için buradayız.”