DT News - Italy - Creato in Svizzera un dente artificiale che imita la microstruttura naturale

Dental Tribune International

mar. 13 ottobre 2015

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Zurigo – Gli studiosi di materiali dell’ETH (Istituto Federale Svizzero di Tecnologia) hanno sviluppato una nuova procedura che permette di imitare la struttura dei compositi biologici, come denti e conchiglie. Utilizzando la nuova tecnica, hanno prodotto un dente artificiale in cui la superficie è dura e strutturalmente complessa come quella di un vero e proprio dente, mentre lo strato sottostante è più morbido, proprio come la dentina naturale.

«La nostra tecnica è simile alla stampa 3D, ma dieci volte più veloce e molto più economica» dice Florian Bouville del Gruppo di Ricerca ETH. Il nuovo metodo, chiamato MASC, consente la creazione di compositi complessi, imitazioni quasi perfette dei modelli naturali.

Per dimostrare il potenziale che possieda questa tecnica per future applicazioni odontoiatriche, i ricercatori hanno prodotto un dente artificiale «il cui profilo di durezza e tenacità corrisponde esattamente a quello di un dente naturale» commenta soddisfatto André Studart, professore di materiali complessi all’'ETH.

Nel MASC, un calco in gesso viene riempito con una sospensione contenente piastrine in ceramica magnetizzate. Per raggiungere la struttura unica dei modelli naturali, dove numerose micro-piastrine sono tenute insieme in diversi strati, si applica durante il processo di indurimento, un campo magnetico che viene modificato ad intervalli regolari nell’orientamento. Le piastrine in ceramica vi si allineano, creando strati di proprietà diverse in un singolo oggetto.

«Sebbene i risultati del MASC appaiano promettenti, occorre notevolmente migliorare l'aspetto del materiale prima di poter far uso della tecnica nelle protesi dentarie –osserva Studart –. Per il momento, i risultati confermano che la raffinata struttura naturale di un dente può essere riprodotta in laboratorio».

Anche se esistono altri metodi per imitare la madreperla o lo smalto, creare un materiale che simuli la complessa struttura dell'intero della conchiglia o del dente ha avuto il sapore di una sfida. Come riportato sul sito EHT, la magnetizzazione e l'orientamento delle piastrine ceramiche del processo MASC hanno già dato vita ad un brevetto.

Intitolata "Magnetically assisted slip casting of bioinspired heterogeneous composites" la ricerca è stata pubblicata online il 21 settembre dalla Rivista Nature Materials.

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