Unitat de Nanotecnologia i Materials Avançats. Equips.

La Unitat de Nanotecnologia i Materials Avançats del Centre de Transferència de Processos i Tecnologies Integratives – CTPTI – d’IQS disposa de diversos laboratoris equipats per a la realització d’activitats de recerca i de transferència de tecnologia, relacionades principalment amb la caracterització de partícules i cèl·lules, anàlisi i caracterització de materials polimèrics, biomaterials, materials ceràmics i grafè, entre d’altres.

Comptem amb diversos equips científics i instrumentació per a realitzar anàlisi i caracterització, entre els que destaquem:

· Equips per a la Caracterització de partícules:

o Equip Zetasizer Nano (Malvern Panalytical), un analitzador de mida de partícula i mida molecular mitjançant dispersió de llum en el rang nanomètric.

o Equip Mastersizer 3000 (Malvern Panalytical), equip que permet determinar la mida i la distribució de les partícules en el rang micromètric, mitjançant un sistema de difracció làser.

o Equip Nanosigth LM10 (Malvern Panalytical), a l’igual que el primer, permet la caracterització i l’anàlisi de distribució de partícules en el rang nanomètric mitjançant difracció de llum. A més, està acoblat a un microscopi per tal d’establir la població de les partícules en estudi.

· Microscopi confocal d’escaneig SP8 (Leica Systems) d’escombrat làser d’alta resolució, per a la caracterització de cèl·lules. Permet observar un ampli ventall de fluoròfors, així com la dinàmica cel·lular amb tot detall. Per les seves característiques especials, permet també l’anàlisi de materials i biomaterials, teixit biològic i de cultiu cel·lular.

· Difractòmetre de Rajos X Empyrean (Malvern Analytical). Es tracta d’un equip per a l’anàlisi de materials orgànics i inorgànics, identificant i quantificant les diferents fases cristal·lines.

En el cas de la indústria farmacèutica, permet a més l’anàlisi de polimorfismes presents en els principis actius.

· Microscopi Raman DRX2 (Thermo Fisher). L’espectroscopia Raman permet analitzar directament materials sense preparació prèvia i de forma no destructiva. A l’estar acoblat a un microscopi, permet l’obtenció d’imatges amb mapes de composició. Permet obtenir informació de la composició química de compostos orgànics i inorgànics en qualsevol estat de la matèria. És una tècnica clau en la identificació de fàrmacs i nanomaterials de carboni – com el grafè, nano-tubs de carboni, ful·lerens o compostos tipus diamant – en no presentar aquests compostos bandes característiques a l’IR, podent realitzar les anàlisis directament en solucions aquoses.

Com a exemples d’aplicació, permet determinar la forma i estructura de polímers; anàlisi d’APIs en etapes de disseny i fabricació; anàlisi de teixits en diferents camps de la medicina; identificació i caracterització de diamants; i detecció de substàncies desconegudes en investigació forense.

· Microscopi Thermo Scientific Nicolet™ iN™10 , un microscopi acoblat a un espectròmetre d’IR, per a la realització d’anàlisis d’un ampli ventall de materials (polímers, cautxú, pintures, recobriments, productes farmacèutics, cosmètics, etc.). permet mesurar partícules inferiors a les 50 micres. Disposa d’un software que permet realitzar estudis de superfície, monitoritzant canvis de composició o detectant presència d’impureses.

Aquest equip resulta imprescindible en l’estudi i l’anàlisi de mostres de microplàstics, on la mida i la quantitat de partícules són tan petites que qualsevol tipus de manipulació pot dur a desviacions en els resultats. La possibilitat de realitzar anàlisis d’IR per a cadascuna de les partícules, de forma individual, suposa un salt qualitatiu en aquest camp.

· Bioimpressora REGEMAT 3D, un equip que combina la tecnologia d’extrusió amb la deposició de material fos, permetent així la combinació de diferents materials i tècniques d’impressió en una mateixa aplicació. Alguns exemples d’aplicació serien la impressió 3D de models anatòmics de silicona, per tal de millorar l’experiència del cirurgià quan planifica o practica una intervenció; o la impressió de biomaterials d’origen humà per a la regeneració de cartílag.

L’adquisició d’alguns d’aquests equips s’emmarca en el projecte Expedient 2015 FEDER S-05. IQS va comptar amb el cofinançament dels Fons Europeu de Desenvolupament Regional, atorgat pel Departament d’Empresa i Coneixement de la Generalitat de Catalunya, a través de la Direcció General de Recerca (Expedient 2015 FEDER-S-05). Aquesta concessió pertany a la convocatòria d’ajudes per a la selecció de projectes singulars i institucionals de construcció, adquisició, habilitació i/o ampliació substancial d’edificacions per a infraestructures de R+D, que possibilitin la generació de recerca d’excel·lència, l’atracció de talent i el desenvolupament d’activitats de transferència de coneixement i valorització, susceptibles de ser cofinançats pel Fons Europeu de Desenvolupament Regional (FEDER).