NovaSpider Bioimpresora 3D - impresoras3d.com

¿Que es NovaSpider?

NovaSpider es una BioImpresora 3D que combina Pellets, Melt y ElectroSpinning.

La impresora 3D de NanoFibras con función + pellets NovaSpider es la más completa del mercado, siendo la única en combinar la impresión 3D con las técnicas de Electrospinning de Disolución y Melt Electrospinning Writing.

La impresora 3D es capaz de obtener estructuras fibrosas de fluidos y materiales termoplásticos.

El campo eléctrico aplicado entre el material en estado líquido y el colector enfrentado, provoca que una fibra continua de material se dirija al colector, donde se deposita.

Con el Electrospinning y el Melt Electrospinning la NovaSpider intercala y controla la disposición de las capas. Todo esto en una misma impresora 3D, sin ser necesarios más dispositivos para conseguirlo.

NovaSpider también permite la fabricación de membranas para aplicaciones de bioseguridad extrema, como puede ser la filtración de virus.

También permite la fabricación de andamiajes para la regeneración de tejidos.

Combinando pellets, Electrospinning y Melt Electrospinning es posible guiar y estimular el crecimiento de tejidos óseos y musculares entre otros.

Múltiples Tecnologías

Fused Deposition Modelling (FDM)

El modelado por deposición fundida es una técnica muy utilizada por impresoras 3D FDM, consistente en depositar material fundido capa sobre capa.

Melt electrospinning

El Melt Electrospinning es una técnica de procesamiento para producir estructuras fibrosas a partir de polímeros fundidos. Se trata de una forma de realizar la impresión 3D con fibras ultrafinas.

Solution electrospinning

Electrospinning es un método de producción de fibras que utiliza fuerza eléctrica para extraer hilos cargados de soluciones poliméricas con diámetros del orden de algunos cientos de nanómetros.

Desarrollo de la NovaSpider

La Impresora 3D NovaSpider ha sido desarrollada por CIC NanoGune, un centro tecnológico ubicado en San Sebastián, España. Se trata de centro que es referencia mundial en investigación y desarrollo de nanotecnología.

En este sentido CIC NanoGune forma parte de los tres laboratorios internacionales que están desarrollando los nuevos Chips Cuánticos para los revolucionarios microprocesadores de Intel.

Aplicaciones NovaSpider

Entre los distintos tipos de aplicaciones que ofrece la Bioimpresora 3D NovaSpider nos encontramos:

Biomedicina
- Ingeniería de Tejidos: estructuras biocompatibles / bioabsorbibles / conductoras que guían y estimulan el crecimiento de tejido óseo, muscular y neural entre otros
- Biodispositivos y Administración de Fármacos: Las estructuras de fibra se funcionalizan y utilizan en la liberación controlada de fármacos, la protección de heridas y como biosensores.
Textiles Avanzados: impresión de tejidos reciclados, biodegradables y funcionales.
Embalaje: Las membranas funcionalizadas actúan como barrera antimicrobiana para el envasado de alimentos, prolongando la conservación.
Energía: Su papel como catalizador en superbaterías despierta un gran interés.

Materiales NovaSpider

Las técnicas de electrohilado requieren un material fluido con una viscosidad relativamente alta y largas cadenas moleculares, los polímeros son los materiales más adecuados para producir usando nanofibras usando electroescritura en fusión y electrohilado.

También es posible electrohilar moléculas cortas y monómeros con fuerzas intermoleculares suficientes.

Además, con un postratamiento, también se pueden obtener nanofibras a partir de otros materiales como proteínas, óxidos metálicos, carbono, metales y vidrios.

Polímeros

El polímero es la clase de material más común para el electrohilado.

Se ha electrohilado una amplia gama de polímeros que cubre polímeros industriales, polímeros biodegradables, polímeros especiales y polímeros naturales.

Generalmente, estos polímeros deben tener un peso molecular elevado y pueden disolverse en un disolvente.

Para polímeros comercialmente importantes, como polietileno y polipropileno, que se disuelven en pocos disolventes, el electrohilado por fusión proporciona una opción alternativa.

Otros polímeros, tales como la polianilina, que tiene un peso molecular bajo, generalmente requieren que se mezcle con él un segundo polímero de sacrificio electrohilado para el electrohilado.

Carbono: dado que la mayoría de los polímeros están hechos de una estructura de carbono, las nanofibras de carbono se pueden fabricar con el proceso de carbonización posterior al electrohilado.

Óxido metálico: muchos óxidos metálicos tienen importantes aplicaciones industriales debido a sus propiedades catalíticas y fotoactividad. Por ejemplo, el precursor para producir dióxido de titanio es a menudo isopropóxido de titanio. Por último, un proceso de sinterización posterior al hilado convierte las nanofibras precursoras en nanofibras de óxido metálico.
Metal: Actualmente, el electrohilado no puede producir nanocables metálicos directamente, pero puede ser parte de un proceso para producirlos. En resumen, como usamos precursores electrohilados y sinterización para fabricar nanofibras de óxido metálico, el óxido metálico puede reducirse para formar nanofibras metálicas.

Peso Molecular

El peso molecular es importante para determinar si el polímero se puede electrohilar en estado fundido.

Para polímeros lineales homogéneos, un bajo peso molecular (por debajo de 30.000 g / mol) puede resultar en fibras rotas y de mala calidad. Para pesos moleculares altos (por encima de 100.000 g / mol), el polímero puede ser muy difícil de fluir a través de la hilera.

Muchas fibras fundidas electrohiladas de las que se ha informado utilizan pesos moleculares entre 40.000 y 80.000 g / mol o son mezclas de polímeros de bajo y alto peso molecular.

Compuesto

El compuesto de nanofibras de matriz polimérica se puede producir de forma rutinaria usando electrohilado con los polímeros electrohilables que normalmente se producen.

La mezcla con rellenos mixtos es el método más común para producir el compuesto de nanofibras. Nanotubos de carbono, arcillas, nanopartículas inorgánicas y muchos otros se han electrohilado de forma rutinaria en un portador de polímero. La mayoría de los informes de materiales compuestos mostraron una buena distribución del material de relleno por debajo de un umbral, aunque también se puede añadir tensioactivo a la solución para facilitar la distribución del relleno.

Las nanofibras compuestas inorgánicas también se pueden producir con electrohilado y electroescritura en fusión como proceso preliminar. Por lo general, se preparan mediante electrohilado de su material precursor seguido de un proceso de sinterización para eliminar el componente orgánico. Estas fibras pueden prepararse mediante electrohilado de una mezcla de precursores y sinterización.