Riassunto analitico
La funzionalizzazione dei materiali biomedicali è un aspetto cruciale nello sviluppo di dispositivi medici avanzati. La crescente necessità di materiali più performanti, sicuri e affidabili per l'utilizzo in dispositivi come protesi e impianti ha dato un enorme stimolo alla ricerca scientifica focalizzata in questo ambito. In considerazione di ciò, hanno suscitato particolare interesse i processi di testurizzazione delle superfici mediante l’utilizzo di dispositivi laser, ovvero quelle tecniche in grado di ottenere superfici strutturate su scala nanometrica o micrometrica, per modificare la topografia, la morfologia e la rugosità dei materiali, oppure per modulare le proprietà fisiche e chimiche degli stessi. La superficie, infatti, rappresenta la prima interazione tra i componenti e l'ambiente circostante.
Le tecniche di nanotesturizzazione consistono nel creare nanoscopiche irregolarità o strutture sulla superficie del materiale per aumentarne ad esempio l'efficacia di un rivestimento, migliorare la resistenza all'abrasione, ridurre la riflessione della luce, migliorare l'adesione cellulare sul materiale e molte altre proprietà superficiali essenziali.
È in questo ambito che trovano largo impiego le Laser-Induced Periodic Surface Structures (LIPSS), ovvero strutture superficiali periodiche costituite da una serie di onde, creste o valli di dimensione nanometrica o micrometrica, che possono essere create sulla superficie di un materiale quando questo viene irraggiato con un laser ad alta intensità. È importante notare che ogni singola linea non è prodotta dalla scansione laser della superficie, ma è un fenomeno globale che produce simultaneamente diverse linee parallele per area del punto irradiato.
In questo lavoro di tesi vengono illustrate le principali tecniche di testurizzazione mediante LIPSS utilizzate per la funzionalizzazione dei materiali biomedicali, in particolar modo ci si sofferma sull’utilizzo delle LIPSS applicate ai dispositivi medici cosiddetti stent coronarici. Viene poi esposto il lavoro di tirocinio svolto presso l’istituto IKTS Fraunhofer Institut di Dresda in collaborazione con l’Università di Modena e Reggio Emilia, mostrando infine i risultati ottenuti e proponendo possibili ulteriori approfondimenti per la ricerca in ottica futura.
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