Biomateriały

Kontakt:
dr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
wojciech.swieszkowski@pw.edu.pl
22 849 94 07

Biomateriały stanowią specyficzną grupę materiałów o różnym składzie i właściwościach, zaprojektowanych tak, aby samodzielnie lub w systemach złożonych, mogły oddziaływać z elementami żywych układów, wpływając na procesy terapeutyczne lub diagnostyczne.

Tym hasłem określa się również dziedzinę wiedzy zajmująca się badaniami nad otrzymywaniem i charakterystyką materiałów farmakologicznie obojętnych, ich oddziaływaniem na komórki, badaniami właściwości materiałowych tkanek i narządów oraz ich odtwarzaniem i poprawą funkcjonowania (inżynieria tkankowa). W ramach powyższej tematyki prace naukowe Grupy koncentrują się na: i) opracowywaniu nowych biomateriałów metalicznych, polimerowych i kompozytowych; ii) rozwoju nowych metod technologii wytwarzania tj. druk 3D, biodrukowanie, lub elektroprzędzenie; iii) projektowaniu i wytwarzaniu zaawansowanych implantów do regeneracji i odbudowy tkanek tj. chrzęstna, kostna, nerwowa, mięśniowa, lub ścięgna; iv) opracowywaniu lokalnych systemów dostarczania leków i innych substancji aktywnych; v) charakteryzacji struktury i właściwości biomateriałów i implantów, m.in. z zastosowaniem zaawansowanych technik obrazowania metodami mikro i nanotomografii; vi) oraz modelowaniu komputerowym nowych materiałów, tkanek i produktów inżynierii tkankowej. Więcej informacji na temat grupy można znaleźć na www.bio.materials.pl

Tematyki badawcze

  • Inżynieria tkankowa
  • Synteza biomateriałów polimerowych
  • Druk 3D polimerów i kompozytów
  • Druk 3D technologią selektywnego stapiania laserowego
  • Biodrukowanie
  • Elektroprzędzenie z roztworu
  • Zaawansowane obrazowanie za pomocą mikro- i nanotomografii komputerowej
  • Modelowanie komputerowe w zakresie biomateriałów i procesów ich degradacji
  • Systemy dostarczania leków 
     

Oferta badawcza

  • Druk 3D materiałów polimerowych i kompozytowych:
    • dobór parametrów wytwarzania,
    • opracowywanie modeli do wydruku,
    • wydruk zaprojektowanych elementów;
  • Druk 3D materiałów metalicznych:
    • dobór parametrów wytwarzania,
    • opracowywanie modeli do wydruku,
    • wydruk zaprojektowanych elementów;
  • Wytwarzanie mat i struktur 3D metodą elektroprzędzenia z roztworu.
  • Charakterystyka powierzchni materiałów:
    • badania AFM w powietrzu i w cieczy (w tym badania właściwości mechanicznych)
    • badanie kąta zwilżania i swobodnej energii powierzchniowej;
  • Charakteryzacja właściwości termicznych materiałów:
    • pomiary TGA, DSC, DMA,
    • badanie współczynników płynięcia (masowego i objętościowego);
  • Charakterystyka właściwości fizyko-chemicznych:
    • spektroskopia w podczerwieni (FTIR),
    • spektroskopia Ramana,chromatografia żelowa (GPC),
    • pomiary łączone TGA-FTIR;
  • Badania komórkowe:
    • badania cytotoksyczności, adhezji, proliferacji i różnicowania,
    • obrazowanie komórek z wykorzystaniem mikroskopii fluorescencyjnej, konfokalnej i elektronowej
  • Badania z wykorzystaniem mikro i nanotomografii komputerowej:
    • skany wraz z rekonstrukcją 3D,
    • analiza porowatości, rozkładu napełniacza w kompozytach, itp.
    • badania mechaniczne in situ

Projekty

 

Współpraca krajowa

  • Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej Curie, Warszawa
  • Instytut Wysokich Ciśnień UNIPRESS, Polska Akademia Nauk, Warszawa
  • Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa
  • Warszawski Uniwersytet Medyczny
  • Politechnika Wrocławska
  • Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin
  • Politechnika Poznańska
  • Instytut Podstawowych Problemów Techniki, Polska Akademia Nauk, Warszawa
     

Współpraca międzynarodowa

  • University of California, Los Angeles, Stany Zjednoczone
  • Oslo University Hospital, Norwegia
  • Leibniz Institute of Polymer Research Dresden, Niemcy
  • Queensland University of Technology, Australia
  • Tatung University, Tajwan
  • National Taiwan University, Tajwan
  • National Institute for Materials Science, Japonia
  • BIOMATEN, METU, Ankara, Turcja
  • University of Pisa, Włochy 
     

Kontakt

dr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
wojciech.swieszkowski@pw.edu.pl
22 849 94 07
Zakład Projektowania Materiałów
www.bio.materials.pl