NanoCARE - NanoCompositi polimerici Avanzati per la Riduzione dell'Esposizione al rischio infettivo in ambienti sanitari
Progetto Il progetto, articolato in un'attività biennale, ha come obiettivo generale lo sviluppo di nuovi nanocompositi a base polimerica contenenti argille opportunamente modificate in modo da conferire ai materiali finali attività antibatterica e antivirale. Ci si propone di saggiare materiali polimerici diversi quali resine epossidiche non derivate da bisfenolo A e termoplastici da utilizzare nel prototipo di stampante 3-D acquisito nel progetto precedente finanziato da INAIL. L’introduzione di argille come filler in compositi di natura polimerica comporta anche un aumento delle proprietà meccaniche e di resistenza termica. Ci si propone pertanto di preparare compositi che siano caratterizzati da attività biocida, ma anche dotati di adeguate proprietà meccaniche (eventualmente con la presenza di fibre di rinforzo) e termiche. Data la complessità del tema e l’ambizione degli obiettivi specifici, le attività previste richiedono l’integrazione di competenze qualificate nei differenti ambiti (chimico, microbiologico, dei materiali e medico), in grado di operare in sinergia e complementarità, in una logica sequenza di attività schematizzabili nel modo seguente:
i) Preparazione e caratterizzazione (chimica, morfologica e dell’attività antimicrobica) di argille modificate;
ii) Preparazione e caratterizzazione di nanocompositi a base polimerica contenenti le argille modificate, inclusi sistemi ternari con fibre di rinforzo e materiali ibridi;
iii) Valutazione dell’attività antimicrobica dei nanocompositi preparati mediante l’uso di provini di dimensioni e forme normate per lo svolgimento di prove microbiologiche e meccaniche (i controstampi in metallo sono stati acquisiti durante il precedente progetto), inclusa l’analisi comparativa tra materiali funzionalizzati in superficie e materiali ibridi con proprietà distribuite nella massa;
iv) Preparazione di lastre di opportuni spessore e dimensioni mediante casting (infusione nel caso dei nanocompositi ternari) o mediante stampa 3-D;
v) Valutazione della capacità dei prototipi sviluppati di prevenire la contaminazione superficiale da agenti patogeni quando installati in un ambiente ospedaliero e sottoposti a utilizzo ordinario, con particolare attenzione alla durabilità delle proprietà funzionali, mediante l’impiego della nuova metodologia di campionamento e analisi in grado di rilevare le “cellule vitali ma non coltivabili” che eludono le classiche procedure di controllo ambientale;
vi) Raccolta e condivisione delle informazioni disponibili sulla salute e sulla sicurezza dei nanocompositi utilizzati e i relativi processi di produzione al fine di valutarne l’utilizzo sicuro e responsabile. Tale attività potrà essere estesa anche all’analisi dei processi di casting e stampa 3-D al fine di prevenire eventuali emissioni di materiale nanometrico durante le fasi di lavoro.