Electrochemical characterization of hybrid flexible and bioresorbable hydrogels
View/Open
Cita com:
hdl:2117/385949
Author's e-mailortizsergi16gmail.com
Document typeBachelor thesis
Date2023-02-02
Rights accessOpen Access
Except where otherwise noted, content on this work
is licensed under a Creative Commons license
:
Attribution 4.0 International
Abstract
Actualment, el món de l'enginyeria biomèdica aposta molt per la branca de l'enginyeria de teixits, no tant perquè ha estat poc estudiada sinó també per l'ampli ventall de possibilitats que ens pot oferir. En un esforç per desenvolupar aquesta branca, el grup de recerca IMEM (Innovació en Materials i Enginyeria Molecular) de la Universitat Politècnica de Catalunya pretén aplicar aquests coneixements al desenvolupament de polímers conductors biodegradables i flexibles per obtenir sensors flexibles, biocompatibles i bioresorbibles.
Els elèctrodes dels sensors de corrent estan fets majoritàriament de materials metàl·lics que, tot i que són adequats per les seves propietats conductores, els metalls no tenen propietats físiques semblants a les dels teixits vius d'un organisme. Aquesta és una de les raons per les quals aquest projecte se centra en el desenvolupament d'un elèctrode basat en hidrogel per utilitzar-lo en un sensor implantable.
Aquest treball de fi de grau es centra en dues parts fonamentals:
La primera part se centrarà a desenvolupar i fabricar els diferents hidrogels que es volen estudiar com a possibles candidats per utilitzar-los com a elèctrodes per a sensors implantables.
La segona part estarà destinada a caracteritzar aquests hidrogels desenvolupats. Aquesta part, que forma la majoria d'aquest projecte, pretén determinar la funcionalitat a llarg termini d'aquests hidrogels en un entorn in vitro. En aquesta caracterització es realitzaran assaigs per determinar les seves propietats de conductivitat i degradabilitat, així com l'estudi de les seves diferències d'estructura. Actualmente, el mundo de la ingeniería biomédica está apostando fuerte por la rama de la ingeniería de tejidos, no tanto porque haya sido poco estudiada sino también por el amplio abanico de posibilidades que nos puede ofrecer. En un esfuerzo por desarrollar esta rama, el grupo de investigación IMEM (Innovación en Materiales e Ingeniería Molecular) de la Universitat Politècnica de Catalunya pretende aplicar este conocimiento al desarrollo de polímeros conductores biodegradables y flexibles para obtener sensores flexibles, biocompatibles y biorreabsorbibles.
Los electrodos de los sensores de corriente están hechos en su mayoría de materiales metálicos que, aunque adecuados por sus propiedades conductoras, los metales no tienen propiedades físicas muy similares a las de los tejidos vivos de un organismo. Esta es una de las razones por las que este proyecto se centra en el desarrollo de un electrodo a base de hidrogel para su uso en un sensor implantable.
Este trabajo de fin de grado se centra en dos partes fundamentales:
La primera parte se centrará en el desarrollo y la fabricación de varios hidrogeles destinados a ser estudiados como posibles candidatos para su uso como electrodos para sensores implantables.
La segunda parte estará encaminada a caracterizar estos hidrogeles desarrollados. Esta parte, que constituye la mayor parte de este proyecto, tiene como objetivo determinar la funcionalidad a largo plazo de estos hidrogeles en un entorno in vitro. En esta caracterización se realizarán ensayos para determinar sus propiedades conductivas y degradables, así como un estudio de sus diferencias estructurales. Currently, the world of biomedical engineering is betting heavily on the branch of tissue engineering, not so much because it has been little studied but also because of the wide range of possibilities it can offer us. In an effort to develop this branch, the IMEM (Innovation in Materials and Molecular Engineering) research group of the Universitat Politècnica de Catalunya aims to apply this knowledge to the development of biodegradable and flexible conductive polymers to obtain flexible, biocompatible and bioresorbable sensors.
The electrodes of current sensors are mostly made of metallic materials which, although suitable for their conductive properties, metals do not have physical properties quite similar to those of the living tissues of an organism. This is one of the reasons why this project focuses on the development of an electrode based on hydrogel for use in an implantable sensor.
This final degree thesis project focuses on two fundamental parts:
The first part will focus on developing and fabricating the various hydrogels intended to be studied as possible candidates for use as electrodes for implantable sensors.
The second part will be aimed at characterizing these developed hydrogels. This part, which forms the majority of this project, aims to determine the long-term functionality of these hydrogels in an in vitro environment. In this characterization, tests will be carried out to determine its conductive and degradability properties as well as a study of their structure differences.
DegreeGRAU EN ENGINYERIA BIOMÈDICA (Pla 2009)
Files | Description | Size | Format | View |
---|---|---|---|---|
TFG_Ortiz_Torres_Sergi.pdf | 3,443Mb | View/Open |