Roberto PANTANI | Projects

FENOMENI DI TRASPORTO IN SISTEMI POLIMERICI

L'effetto del flusso sull'evoluzione della morfologia del manufatto sara' analizzato monitorando a varie temperature, attraverso una finestra in un'apparecchiatura rotazionale, sia la velocita' di crescita degli sferuliti che la velocita' di evoluzione del loro numero a vari gradienti di deformazione ed al variare della durata del flusso. Si intende, quindi mettere a punto due modelli che descrivano separatamente l'effetto del flusso sulla crescita e sulla nucleazione degli sferuliti. La combinazione dei due modelli descrivera' l'evoluzione della distribuzione di dimensioni della popolazione di sferuliti mel polimero solido. Sara' inoltre analizzato il valore critico del gradiente di velocita' che determina la transizione della cristallizzazione dalla morfologia sferulitica a quella fibrillare, verificando, anche, se per ogni gradiente ci sia una deformazione critica da raggiungere (o in altri termini una deformazione media delle molecole) per poter cristallizzare nella morfologia fibrillare.Per quanto riguarda la temperatura della superfice dello stampo, nel processo di stampaggio ad iniezione, si intende realizzare degli elementi riscaldanti sottili che da un lato possano riscaldarsi rapidamente (in un tempo dell'ordine di un secondo) ed inolte essendo molto sottili possano raffreddare altrettantorapidamente per semplice contatto con la superfice dello stampo freddo. Per tale motivo lo spessore di tutto l'elemento non dovra' superare il decimo di millimetro. Tali elementi, posti sulla superfice dello stampo, da un lato offriranno una superfice calda al primo contatto con il polimero dall'altro lato raffreddando nel giro di qualche secondo allungheranno significativamente la durata del processo. Realizzati tali elementi riscaldanti, saranno condotte una sperimentazioni stampando ad iniezione sia un polimero amorfo (ad esempio il PS) che un polimero semicristallino (ad esempio un iPP del quale sia stato analizzato l'effetto del flusso sulla cinetica di cristallizzazione) per valutare l'effetto sulla morfologia e sulla capacita' di replica della superfice della storia termica di primo contatto e di raffreddamento offerta al al polimero fuso che viene iniettato. Le attività da svolgere in questo ambito consisteranno nel monitoraggio del comportamento di forme farmaceutiche modello (compresse di polimero e farmaco), al variare delle condizioni fisiologiche (diverse storie di pH, diversa forza ionica, diverse condizioni fluidodinamiche). Per eseguire tali esperimenti, sarà necessario anche progettare e realizzare dispositivi in grado di simulare i fenomeni fisiologici (il livello di agitazione e la storia di pH che si verificano nello stomaco umano, lo scambio di materia che avviene attraverso la parete intestinale), e perfezionare i metodi di analisi già citati in precedenza. La disponibilità (da letteratura, da gruppi di ricerca con i quali si collabora) di dati sperimentali in-vivo (evoluzione del tasso ematico come conseguenza della somministrazione), consentirà anche l'ulteriore perfezionamento del modello farmacocinetico basato sulla fisiologia