LABORATORIUM BIOMATERIAŁÓW Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH   Laboratorium prowadzi działalność dydaktyczną i naukową, zajmuje się projektowaniem, wytwarzaniem i badaniem biomateriałów.   Badania prowadzone w Laboratorium związane są z materiałami dla medycyny, otrzymywanymi z tworzyw kompozytowych, polimerowych i ceramicznych. Materiały wytwarzane w Laboratorium są przedmiotem badań: in vitro i in vivo, jak również badań klinicznych prowadzonych przy współpracy z ośrodkami klinicznymi i badawczymi w kraju i za granicą.   Tworzywa węglowe i kompozytowe prof. dr hab. inż. Stanisław Błażewicz, prof. dr hab. inż. Jan Chłopek   Badania dotyczą tworzyw kompozytowych wzmacnianych włóknami węglowymi, w osnowach węglowych, polimerowych (polimery biostabilne i resorbowalne) i węglowo-ceramicznych. Materiały stanowiące przedmiot badań to: - tworzywa kompozytowe służące do wytwarzania śrub, gwoździ, płytek, łączników i stabilizatorów dla ortopedii oraz elementów endoprotez - polimerowo–węglowe tworzywa w postaci mini śrubek i płytek dla chirurgii twarzowo-szczękowej - tworzywa kompozytowe pokrywane warstwami węglowymi dla kardiochirurgii, przeznaczone na elementy sztucznych zastawek serca - warstwowe implanty dla potrzeb sterowanej regeneracji tkanek, w stomatologii i laryngologii - podłoża tkankowe do leczenia ubytków tkanki chrzęstnej i kostnej otrzymywane z polimerów resorbowalnych oraz modyfikowanych włókien węglowych. Materiały na podłoża dla inżynierii tkankowej Mini płytki i śruby z polimerów biostabilnych i kompozytów włókno węglowe – polimer Śruby dla ortopedii z polimerów biostabilnych, resorbowalnych i z materiałów kompozytowych. Plecionki z włókien węglowych, przeznaczone na protezy więzadeł i ścięgien Płytka kompozytowa, włókno węglowe–żywica epoksydowa Stanowisko pomiarowe do badań ultradźwiękowych Mikroskop optyczny do badań w świetle odbitym Stabilizator kostny wykonany z metalu i elementów kompozytowych Trzpienie endoprotez stawu biodrowego, wykonane z tworzywa kompozytowego, zbrojone włóknem węglowym     Bioceramika hydroksyapatytowa i-whitlockitowa prof. dr hab. inż. Anna Ślósarczyk Przedmiotem badań są wysoce biozgodne i bioaktywne ceramiczne materiały implantacyjne, takie jak: tworzywo hydroksyapatytowe (HAP), ceramika whitlockitowa (TCP) oraz ziarniste i wzmacniane włóknami kompozyty z osnową HAP lub TCP. W wyniku dotychczas przeprowadzonych badań opracowano i opatentowano oraz wprowadzono do produkcji przemysłowej polski hydroksyapatytowy materiał implantacyjny. Materiał ten w formie granul i proszku został wpisany do krajowego Rejestru Środków Farmaceutycznych i Materiałów Medycznych i dostępny jest na rynku pod nazwą handlową "HA BIOCER". Kolejnymi opracowanymi przez nas biomateriałami przeznaczonymi na implanty kostne są: tworzywo TCP (bioceramika whitlockitowa) oraz dwufazowy materiał implantacyjny HAP + TCP. Wykonane z nich implanty w formie granul oraz porowatych i gęstych kształtek przeszły pomyślnie testy biologiczne in vitro i in vivo oraz badania kliniczne. Materiały te stosowane są w stomatologii, ortopedii, chirurgii twarzoczaszki, laryngologii, chirurgii szczękowej. Trwają badania nad możliwością poszerzenia zakresu ich zastosowań, w tym między innymi w charakterze nośników leków, za pośrednictwem których leki dostarczane są miejscowo, bezpośrednio do kości. Prowadzone są też prace nad użyciem tworzyw opartych o fosforany wapnia jako podłoży do hodowli komórek i tkanek. W opracowaniu są nowej generacji ceramiczne materiały implantacyjne.   Krakowska bioceramika hydroksyapatytowa, w formie granul oraz kształtek gęstych i porowatych Preparat handlowy, produkowany w oparciu o patenty AGH     Szkło-ceramiczne materiały bioaktywne prof. dr hab. inż. Maria Łączka Materiały szkło–ceramiczne wytwarzane są metodą syntezy zol–żel. Otrzymuje się je w postaci proszków, granulek, warstw i gęstych spieków. Bioaktywne materiały pochodzenia żelowego przeszły badania in vitro z których wynika, że są tworzywem, które może znaleźć zastosowanie jako materiał przyspieszający naturalny wzrost tkanki kostnej oraz zastępujący tkankę kostną.   Modyfikowanie powierzchni implantów metalicznych i węglowych Powierzchnie implantów pokrywane są bioaktywnymi warstwami hydroksyapatytu przy wykorzystaniu metody elektroforetycznej oraz biomimetycznego osadzanie z roztworów elektrolitów (syntetyczne osocze). Warstwy apatytu węglanowego na powierzchni implantów wytwarzane są również metodą elektrolizy przy stałym potencjale. Metody zol–żel i metody infiltracji stosowane są do pokrywania hydroksyapatytem podłoży porowatch.   W laboratoriach Wydziału Inżynierii Materiałowej i Ceramiki prowadzi się m.in. badania biomateriałów wykorzystujące: spektroskopię wibracyjną w podczerwieni FTIR, spektroskopię Ramana, mikroanalizę rentgenowską, mikroskopię optyczną i elektronową, termiczną analizę różnicową, kalorymetrię skaningową oraz analizę właściwości mechanicznych w warunkach obciążeń dynamicznych i statycznych.