POLÍMEROS

Question 1

Qué son los polimeros?

Answer 1

Son macromoléculas, orgánicas la mayoría (compuestas por carbono),
con unidades repetidas de monómeros en forma de cadenas largas.

Question 2

Di los tipos de polimeros segun el origen:

Answer 2

Según el origen:
- Naturales
- Sintéticos
- Semisintéticos o híbridos (son naturales pero modificados)

Question 3

Ejemplos de polímeros que podemos encontrar en nuestro cuerpo:

Answer 3

Polímeros podemos encontrar en nuestro cuerpo: DNA, RNA (las unidades que se repiten son
las bases nitrogenadas), colágeno (se repiten los aminoácidos) y el glucógeno (se repite la
glucosa, es un polisacárido)

Question 4

Ejemplos de polímeros que podemos encontrar en la naturaleza y sintéticos:

Answer 4

También podemos encontrar polímeros en la naturaleza: celulosa, almidón… Y los sintéticos
son el nylon, polietileno…

Question 5

Clasificación de polímeros según su estructura quimica:

Answer 5

o Homopolimeros
o Copolimeros

Question 6

Explica que es un homopolimero:

Answer 6

la estructura está formada por la repetición de un único
monómero.

Question 7

Explica que es un copolimero y como estos se pueden clasificar:

Answer 7

la estructura está formada por más de un tipo de monómero. Se pueden clasificar dependiendo de la distribución de estos monómeros:
-Graft: hay una cadena principal con ramificaciones.
-Bloque: repeticiones en la cadena principal en forma de bloques.
-Aleatorio: no siguen ningun patrón.
-Alternado: siguen un patrón(se van cambiando)

Question 8

Clasificación de polímeros según su estructura polimérica:

Answer 8

o Lineales
o Ramificados
o Entrecruzados

Question 9

Explica los polimeros lineales

Answer 9

macromoléculas que consisten en cadenas largas que son lineales y
están organizadas. Elevados puntos de fusión

Question 10

Explica los polimeros ramificados

Answer 10

una macromolécula principal lineal con ramificaciones que son cadenas secundarias. Las ramificaciones forman una red pero sin estar unidas
entre ellas, es decir, están empaquetadas de manera irregular y hay bajo punto
de fusión.

Question 11

Explica los polimeros entrecruzados

Answer 11

igual que los ramificados pero las ramificaciones sí que se unen entre ellas. Por lo tanto, son complejos y tienen uniones más fuertes que los otros tipos. Como consecuencia son materiales duros pero frágiles.

Question 12

Clasifica los polimeros segun su tacticidad:

Answer 12

o Isotacticidad: la presentan los polímeros en la que los monómeros están en un
mismo sentido.

o Sindiotácticos: cuando hay un ordenamiento alternado de los monómeros,
siguiendo un patrón. Cuando hay ordenamiento regular, se empaquetan de
forma más regular.
o Atácticos: no se sigue ningún orden ni patrón.

Question 13

Qué es la tacticidad?

Answer 13

Se refiere al orden espacial de los monómeros en la cadena polimérica y la
orientación de los parámetros funcionales de las unidades monoméricas. Determina el
ordenamiento de las moléculas poliméricas. Factor importante ya que determina el tipo
de enlaces.

Question 14

Clasifica los polímeros según las fuerzas moleculares:

Answer 14

o Elastómeros
o Fibras

Question 15

Explica los elastómeros:

Answer 15

Las uniones que unen las cadenas poliméricas son débiles,mediadas por fuerzas de Van der Waals. Tienen una elevada elasticidad y con
una ordenación aleatoria y de manera amorfa. Estas propiedades elásticas se
manifiestan porque cuando el material se estira, se permite la elongación pero
no se vuelve a la forma inicial. Cuando las uniones son más fuertes si se puede
volver a la original después de un alargamiento.

Question 16

Explica las fibras:

Answer 16

Las uniones son fuertes y de tipo lineales. Están unidos con enlaces dipolo-dipolo y puentes de hidrogeno. Están altamente organizados formando estructuras ordenadas llamadas cristalinas. Tienen una resistencia de tensión elevada, un elevado punto de fusión, una baja elasticidad y baja solubilidad.

Question 17

Clasifica los polimeros segun su comportamiento térmico:

Answer 17

o Termoplásticos
o Termoresistentes

Question 18

Explica los polimeros termoplasticos

Answer 18

Las fuerzas moleculares se encuentran entre los elastómeros y las fibras. Pueden ser amorfos pero también cristalinos, dependiendo de estas. Son polímeros lineales y con la aplicación de calor pasan de rígido a un estado viscoso y fluido porque los enlaces se rompen. Cuando se resfría, se vuelven a hacer los enlaces rotos anteriormente. Ejemplo: poliestireno,
poliéster.

Question 19

Explica los polimeros termoresistentes

Answer 19

Son del tipo entrecruzados con enlaces fuertes. Son sólidosy cuantas más uniones entre las unidades monométricas, más fuertes y másresistencia. La aplicación de calor rompe los enlaces de manera irreversible por
lo que solo se pueden moldear una vez porque se perderían las propiedades
mecánicas y fisicoquímicas. Ejemplo: silicona.

Question 20

Clasifica los dispositivos médicos dependiendo del grado de interacción con el paciente:

Answer 20

Clasificación de los dispositivos médicos, dependiendo del grado de
interacción con el paciente.
- Tipo 1 → menor invasión (vendas, guantes…)
- Tipo 2 → en contacto pero poco tiempo, poca invasión (silla de ruedas, aguja de cirugía, catéter)
- Tipo 3 → mucha invasión y a veces problemas. (implantes de silicona, válvula de corazón)

Question 21

Parámetros para tener en cuenta cuando escogemos un polímero:

Answer 21

• Biocompatibilidad → que no sea toxico ni que genera reacciones en el paciente que conlleven a complicaciones médicas.
• Biodegradable o bioestable → para regenerar tejidos con las células del paciente
  mientras este es degradado. Con la hidrolisis en muchas ocasiones. Los polímeros
  tienen que ser metabolizados o degradados. (polímeros con enlaces éster son los que
  hacen la hidrolisis (PLG) generando ácido láctico y ácido glicólico que se encuentran también en el cuerpo).
• Grado de hidrofobicidad o hidrofilidad → para que sean proteínas y se haga la unióncelular cuando hay un fin regenerativo o al revés cuando queremos procesos
  reparativos.
• Propiedades fisicoquímicas → muy importantes para la aplicación del material.
  o Elasticidad
  o Rigidez
  o etc
• Propiedades térmicas → es importante para el proceso de fabricación.
• Esterilización → es necesario para evitar infecciones.
• Resistencia a químicos → cuando se necesita aplicar algún químico por alguna razón.

Question 22

Para qué se utilizan las fibras sintéticas?

Answer 22

Una aplicación son las fibras textiles que son sintéticas.
Estas se pueden usar como suturas, como tejidos médicos (vendajes) y como implantes (mallas).
La más famosa es el uso en suturas.

Question 23

Para qué se utilizan las suturas y cuál es su objetivo?

Answer 23

Se usan para reparar tejidos dañados, vasos rotos, fijaciones de implantes… debido a un trauma
muchas veces. Son los más implantados en los humanos.
El objetivo es mantener unido el tejido para que este se pueda regenerar y reparar de manera
natural hasta que se cicatrice. Entonces se saca la sutura, en algunos casos.

Question 24

Qué es importante que tengan las suturas?

Answer 24

Es muy importante la biocompatibilidad y según el tipo también que sea biodegradable o
bioestable.

Question 25

Que son las suturas bioestables?

Answer 25

Se usan en tejidos donde la regeneración es lenta o el tejido está expuesto.
Es necesario quitarlo después. Hay que escoger bien el tipo de sutura teniendo en cuenta el tejido donde se aplica porque cada tejido necesita un tiempo distinto de regeneración. La sutura ha de asegurar la estabilidad hasta al menos, el tiempo que tarda el tejido en recuperarse. (nylon,
polietileno, poliéster…)

Question 26

Que son las suturas biodegradables?

Answer 26

Se usan en la cirugía para que no se tengan que sacar luego con otra
cirugía. El material más usado es el PLGA

Question 27

Cuales son las características principales de las suturas biodegradables?

Answer 27

• Resistencia a la tensión adecuada
• Que se degrade cuando toca, sin velocidad de degradación excesiva porque no nos
  interesa que se degrade antes de tiempo ya que entonces no se habrá curado y
  regenerado correctamente.
• Que no sean tóxicos, para evitar reacciones inflamatorias.

Question 28

Que son las mayas quirurgicas y para que se usan?

Answer 28

Se usan en las hernias abdominales, que se
genera un saco en el intestino, cuando la pared
está debilitada. Las fibras han sido tejidas en
patrones específicos para dar flexibilidad que
sirve para tratar las hernias.

Question 29

Que hace el cuerpo cuando se implantan mallas quirurgicas?

Answer 29

La maya implantable se coloca de manera que se genera una fibrosis entre los órganos internos
y la pared abdominal que va a permitir reconstruir esta pared y mantener el órgano que
sobresalía dentro.

Question 30

Puede haber algun problema con las mallas quirurgicas?

Answer 30

En algunos casos la maya se rechaza y crea respuestas inmunológicas no deseadas debido a una
reacción de fibrosis excesiva o posibles infecciones del proceso quirúrgico.

Question 31

Que se puede hacer para reducir la infeccion de las mayas quirurgicas?

Answer 31

Para mejorar este tratamient, se han generado fibras con propiedades biológicas debido al
tratamiento con plasma (gas reactivo). Esto genera radicales en la superficie del material que
permiten enlazar fármacos a dicha superficie. Sería de gran utilidad cargarlas con antibióticos
para reducir los riesgos de infección después de la implementación de la maya.
También se pueden hacer otras modificaciones a la superficie, jugando con el grado de
hidrofobicidad de esta. Así podríamos controlar el grado de adhesión celular (para promover o
pararla) y controlar también el grado de fibrosis para reparar la pared abdominal.

Question 32

Que es un stent?

Answer 32

Son endoprotesis vasculares, se introducen dentro de los vasos vasculares y se
expanden. Se utilizan para reestablecer el flujo sanguíneo cuando ha habido un taponamiento.

Question 33

Como es el proceso de introduccion de un stent?

Answer 33

Se introduce con un balón que se encuentra dentro, con el stent alrededor. El balón está inflado y se introduce con cuidado. Cuando está colocado correctamente, el balón se deshincha para que la maya se quede colocada y el balón se pueda sacar sin problema.

Question 34

Tipos de impresion 3D de polimeros:

Answer 34

-Impresión por extrusión con termoplásticos
-Impresión por extrusión con silicona (elastómero)
-Impresión por estereolina con resinas
-

Question 35

Explica la impresion por extrusion de termoplasticos:

Answer 35

Es muy versátil esta tecnología.
Estos materiales vienen en formato de hilo.
En esta impresión, el filamento del polímero se desliza hasta una boquilla de extrusión donde se
calienta y pasa de estado sólido a líquido. Normalmente solo se imprime de uno en uno, con un material y una boquilla solo.
Muchas veces se usa un material de sacrificio que es para que se pueda generar bien la estructura sin que la gravedad afecte. Cuando se ha imprimido todo, se pone en agua para que
este material se degrade y quede la estructura deseada.

Question 36

Explica la impresion por extrusion de silicona:

Answer 36

A diferencia del otro, se van añadiendo capas donde directamente la silicona ya está líquida y a
medida que se añade a la estructura, es decir se imprime, se convierte en sólido porque se
resfría. La silicona es muy elástica

Question 37

Explica la impresión por estereolina con resinas

Answer 37

La resina está en estado líquido y almacenado. Esta estructura es de abajo a arriba y solo se usa
un material. Se van añadiendo capas y una luz hace la forma deseada poco a poco. También se
usan estructuras de sacrificio. Esta impresión puede generar objetos más complejos.

Question 38

Aplicaciones de las impresiones 3D en polimeros:

Answer 38

Las más frecuentes son las prótesis. Otros ejemplos son en el campo de la cirugía, se imprimen tejidos de pacientes (estructuras anatómicas) para poder practicar y estudiar mejor esa estructura
en concreto, también se imprime la textura.