Combinando polimeri sintetici e materiali naturali è possibile aumentare la gamma di caratteristiche che potrebbero essere fabbricate utilizzando la stampa 3D di componenti, secondo una ricerca pubblicata su International Journal of Nano and Biomaterials . In una prova di principio, il team ha dimostrato come una tale miscela emula le proprietà del materiale dell'osso.

Gajanan Thokal e Chandrakant Patil dell'Università Amravati nel Maharashtra, India, hanno studiato il potenziale delle miscele di poliammide (PA12) e cellulosa nanocristallina (NCC) con soluzione di acido formico. Il team ha utilizzato la microscopia elettronica a scansione (SEM) per studiare le strutture dei componenti prodotti utilizzando la stampa 3D di queste miscele. Sono stati inoltre eseguiti test standard di sollecitazione e resistenza, nonché misurazioni di porosità.

In definitiva, il team ha dimostrato che alcune formulazioni potrebbero imitare la struttura e le caratteristiche dell'osso, forse aprendo la possibilità di stampare parti di osso protesico 3D per la riparazione e la sostituzione chirurgiche. Tali materiali potrebbero avere una maggiore biocompatibilità rispetto agli impianti metallici convenzionali, suggerisce la squadra. Ci sono anche i vantaggi di migliorare il carico e le opportunità di reimpianto quando un impianto protesico alla fine si consuma con l'uso. Inoltre, tali materiali miscelati potrebbero benissimo avere un migliore legame e impianto con il tessuto circostante a causa della loro natura porosa rispetto ai componenti metallici solidi.

Il team sottolinea che il tipo specifico di osso che il loro materiale misto emula è quello della capra. In quanto tali, le sperimentazioni sugli animali di impianti basati su questa sostanza potrebbero essere effettuate in questo animale prima del loro utilizzo nell'uomo, sebbene la formulazione specifica richiederebbe inevitabilmente qualche modifica per l'uso umano.