Estudio reológico de una tinta a base de hidrogeles para bioimpresoras 3d

PALMA J.; BERTUOLA M.; HERMIDA E.

CABA

Congreso; Congreso FIFA 2019; 2019

Federación Interestudiantil de Físicos Argentinos (FIFA)

En los últimos años, la biofabricación ?también llamada bioimpresión? ha ganado una atención significativa. En este campo de investigación relativamente joven, se explotan las tecnologías de ensamblaje automatizado o de manufactura aditiva para generar construcciones 3D de material celular híbrido con posicionamiento predeterminado. Entre otros desafíos, la disponibilidad de materiales adecuados utilizados para la fabricación de construcciones jerárquicas y complejas es uno de los principales cuellos de botella que limitan el desarrollo de la bioimpresión. El objetivo de este trabajo es analizar el comportamiento reológico de una tinta para utilizar en una bioimpresora 3D de fabricación nacional. La tinta evaluada está compuesta por alginato y gelatina de grado alimenticio en buffer fosfato salino. Se estudiaron las propiedades reológicas de la tinta, utilizando un reómetro TA-Discovery III mediante: i) ensayos de flujo, donde se registra la viscosidad en función de la velocidad de corte, ideales para caracterizar materiales con mayor comportamiento líquido y ii) ensayos oscilatorios, para determinar los módulos de almacenamiento (G?) y de pérdida (G?) en función de la frecuencia y amplitud de oscilación, apropiados para analizar materiales con propiedades viscoelasticas. Para ajustar los datos se empleó un modelo fenomenológico mecánico que combina amortiguadores ?con un fluido newtoniano? con resortes que siguen la ley de Hooke. Por medio de ensayos de flujo se pudo observar un comportamiento newtoniano para la solución de gelatina, sin embargo el alginato presentó un comportamiento pseudoplástico.