| Περίληψη |
Ο σχεδιασμός βιοεπιφανειών είναι ζωτικής σημασίας, καθώς οι διεπαφές εμπλέκονται άμεσα στην σύνδεση του υλικού και ενός συγκεκριμένου βιομορίου ή κυττάρου. Παράμετροι υλικού όπως η τοπογραφία, η επιφανειακή μορφολογία, η φυσική δομή και η χημική σύνθεση παίζουν βασικό ρόλο στην αλληλεπίδραση με το βιολογικό περιβάλλον.
Παρά την περιορισμένη πολυπλοκότητα που μπορεί να επιτευχθεί στα υλικά σε σύγκριση με τα περίπλοκα χαρακτηριστικά που βρίσκονται στην φύση και που δύσκολα μπορούν να μιμηθούν από συνθετική άποψη, αρκετές καινοτομίες έχουν αναπτυχθεί στον σχεδιασμό υλικών, όπως την προετοιμασία μοτίβων νανο/μικρο-κλίμακας με ελεγχόμενο τρόπο.
Οι εξελίξεις στην μικρο- και νανο-κατασκευή προσφέρουν μοναδικές ευκαιρίες για την κατασκευή δομών. Σήμερα, διατίθεται μια ποικιλία προσεγγίσεων νανο- και μικρο-κατασκευής που έχουν συμβάλει σε μεγάλο βαθμό στην εκπλήρωση των απαιτήσεων για ένα πλήθος εφαρμογών στον τομέα της νανο-βιοτεχνολογίας, όπως στην μηχανική ιστών για την κατασκευή εμφυτεύσιμων ιατρικών συσκευών. Η λιθογραφία είναι ίσως η πιο εκτεταμένη προσέγγιση για την δημιουργία μικροδομών και νανοδομών σε επιφάνειες. Οι λιθογραφικές προσεγγίσεις περιλαμβάνουν διάφορες εναλλακτικές λύσεις όπως επιφανειακή υφή μέσω της χρήσης εξαιρετικά γρήγορων λέιζερ όπως femtosecond, μαλακή λιθογραφία όπως χύτευση αντιγράφων κτλ. Υπάρχει αυξημένη έρευνα για την κατασκευή τέτοιων δομών και στην συνέχεια η χρήση τους ως ικριώματα για τα κύτταρα για να μελετηθεί η σχέση της επιφάνειας του ικριώματος και της κυτταρικής απόκρισης που προκαλεί.
Η μεταπτυχιακή εργασία επικεντρώνεται στην κατασκευή πολυμερικών μαλακών ικριωμάτων PLGA με την τεχνική μαλακής λιθογραφίας, συγκεκριμένα την χύτευση αντιγράφων έχοντας ως κύριο άκαμπτο και μη βιοαποικοδομήσιμο καλούπι επιφάνειες πυριτίου που φέρουν συστοιχίες μικροκώνων με νανομετρικού μεγέθους προεξοχές χαμηλής, μεσαίας και υψηλής τραχύτητας που κατασκευάστηκαν με την χρήση femtosecond λέιζερ υπερταχέων παλμών αλλάζοντας την πυκνότητα ενέργειας της δέσμης λέιζερ κάθε φορά για την επιθυμητή τραχύτητα και στην συνέχεια τον χαρακτηρισμό αυτών, όπως η τεχνική αποικοδόμησης, αφού συνήθως ένα ικρίωμα δεν κατασκευάζεται ως μόνιμο εμφύτευμα. Επίσης, στα πολυμερικά ικριώματα PLGA καλλιεργούνται MSCs, με σκοπό την παρατήρηση της επίδρασης της τοπογραφίας και του υλικού στην καλλιέργεια των MSCs, όπως προσκόλληση και μορφολογία.
|
Η κατασκευή και ο χαρακτηρισμός πολυμερικών ικριωμάτων μέσω αποτύπωσης από εκμαγείο για βιοϊατρικές εφαρμογές
