TF-Bladet_2-19

12 TF-BLADET NR 2/2019 Ny typ av komposit lovar gott för känsliga Michael Malkoch leder en forskargrupp vid KTH som arbetar med att ta fram nya intressanta medicintekniska material. Bland de många utmaningar de kommit lång med är ett nytt intressant kompositmaterial eller helt enkelt ett lim med god vidhäftningsförmåga. Hållbarheten är mycket god och det har prövats för att limma ihop ben vid benbrott, men också som dentalt material. Tandläkare Akke Kumlien med klinik på söder i Stockholmhar deltagit för att pröva materialet i klinisk verksamhet. Tf-bladet har bettMichaelMalkoch att berätta omden nya kompositen somnu testats i verkligheten. KTH:s forskargrupps stora utma- ning har varit att hitta kompositer eller benlimmer utan akrylater, eftersom de kan orsaka allergier. Dessutom vill de slippa Bisfenol A, som kan orsaka hormonstörningar. För att klara det har ett nytt material modifierats. Det är en sorts komposit, men bygger på en annan sorts kemi än de material som nu används. Det handlar omden så kallade TEC och TYC klickkemin. Den baseras på ogiftiga molekyler så kallade TATO (triazine-trione) som härdas till star- ka material. Dessa har utgjort kärnan till de nya medicintekniska material som utvecklats av min forskargrupp på KTH. Slippa borra Vi har till exempel lyckats fixera frakturer i djurmodeller med hjälp av TEC-TATO systemen. Genom att an- vändaolikaTATOlim, sommycket hårt fixeras till ben, har vi kunnat tillverka skräddarsydda implantat som fixerar benbrott ochdärmedkanersättametall- plattor och skruvar. Denna forskning är i sig anmärkningsvärd då slutmålet är att slippa borrning i hälsosamt ben som idag används för fixering av me- tallplattor för komplexa frakturer. Klickkemi är en relativt ny förete- else i kemin och beskrevs först 2001 av nobelpristagaren K Barry Sharp- less. En kemisk reaktion som tillhör klickfamiljen, det vill säga en reaktion mellan två reaktiva kemiska grupper, skakunnabindas effektivt och selektivt till varandra utan någon påverkan på yttre förhållande eller okontrollerade sidoreaktioner. Två sådana klickreaktioner är TEC (tiol-en koppling) och TYC (tiol-yn koppling) som kräver en ljuskälla liknande den som används för akry- lathartser som exempelvis används i tandvården. Till skillnad från akry- latkemin så är TEC och TYC extremt snabbochhärdningenär komplett inom 10 sekunder om en effektiv ljuskälla med rätt våglängd används. Icke allergena Beståndsdelarna är Tioler och Ener/ Yner som generellt är icke allergena. Tioler är svavelbaserade föreningar somhar en distinkt lukt och finns bland annat i vitlök. Lukten försvinner efter härdning genom den så kallade TEC och TYC klickkemin. Man åstadkom- mer alltså ett stabilt nytt material av de ingående komponenterna. Somen naturlig fortsättning imate- rialforskningenpåbörjades utvärdering avvåraTECochTYCTATOklickkom- positer som tandfyllnadsmaterial. Nu påbörjades en spännande utveckling. Utgångspunkten var kunskaperna om att TYC klickkemi ger dubbelt så många kemiska bindningar som TEC klickkemi. TYC ger alltså ökad meka- nisk styrka. Med detta som utgångs- punkt började vi framställa olika TYC TATOmolekyler och vi hade slutligen ett helt bibliotek av olika sådana. Efter härdning kunde vi verifiera att TYC materialen var överlägsna TEC mate- rialen avseende mekanisk styrka. Lika starkt Till materialen adderade vi 30 vikts- procent glaspartiklar, vilket är mindre än nuvarande kommersiella system. Inga optimeringsförsök gjordes, men vi fick ändå mycket bra resultat för NY KOMPOSIT PÅ GÅNG Bilderna visar test av det nya fyllningsmaterialet. Anslutningarna är täta och fina, vilket är ovanligt när det gäller kompositer som ofta krymper något och en så kallad spalt uppstår. Ovan en opolerad fylldning. Foto: Akke Kumlien