Huvudmeny

2015-11-03 07:30

De kartlägger 3D-textil inom medicinteknik


En vanlig tubsocka är kanske det vanligaste exemplet på en tredimensionell textil. Men när forskarna pratar om ”3D-textil” menar man en textil med flera garnsystem i olika lager som bygger en struktur, där varje lager kan ha olika egenskaper. Forskare vid Högskolan i Borås har i en ny bok inventerat användningen av 3D-textiler inom det medicintekniska området.

Med 3D-textilier är det möjligt att skapa strukturer som är många gånger starkare per viktenhet än metall, vilket har tillämpats med stor framgång framförallt inom flyg- och bilindustrin samt militären. På senare år har 3D-textilier också fått stort genomslag inom medicinområdet.

Garn i arbete till 3D-väv
Garn i arbete till 3D-väv.

Siw Eriksson, doktorand vid Högskolan i Borås, forskar inom området tillsammans med sin handledare Leif Sandsjö. Förra året blev de inbjudna av Xiaogang Chen, professor vid University of Manchester och en av de mest framstående forskarna i världen inom 3D-textil, att skriva ett bokkapitel om tillämpningar av 3D-textil inom medicin i boken ”Advances in 3D Textiles”.

Siw Eriksson och Leif Sandsjö

– Vi fick frågan om vi var intresserade att skriva om ”Three-dimensional fabrics as medical textiles”, säger Leif Sandsjö. Det första jag gjorde var att googla precis den frasen, och när den första träffen listade Siws och mitt pågående arbete ville vi anta utmaningen.

Arbetet resulterade i ett kapitel i den nyss utkomna boken där användningen av 3D-textil inom medicin beskrivs och inventeras.

– Det kan till exempel vara ”smarta” förband som används inom sårbehandling. Då är förbandet uppbyggt i upp till fem lager, där varje lager kan bidra med olika egenskaper som att hålla sårytan ren och lagom fuktig för bästa sårläkning eller ta bort lukter från ett infekterat sår, säger han.

3D-textil kan också användas för att konstruera ”byggställningar” för celler att växa på. Det kan vara olika typer av ligament, senor eller rörformade strukturer. Tekniken erbjuder möjligheter att inte bara skapa den önskade strukturen utan också att utforma strukturen med olika stora håligheter (porstorlek), som ger gynnsamma förutsättningar för tillväxt av de önskade kroppsegna cellerna.

Ny metod för 3D-textil vävning

– Vi står även inför produktionstekniska utmaningar inom textilindustrin och i min egen forskning har jag utvecklat en ny och numera också patenterad vävmetod att skapa 3D-textil där alla ingående material och egenskaper tillförs i olika lager och sammanfogas i en och samma process, säger Siw Eriksson.

Metoden ger möjlighet att tillverka 3D-textilier som i princip är klara när textilen kommer ut ur maskinen. Det vanliga är annars att den måste efterbehandlas på olika sätt innan den har sin slutgiltiga form med de önskade egenskaperna.

För att demonstrera den nya vävmetodens möjligheter arbetar Siw Eriksson med att utveckla ett helt textilbaserat koncept att mäta hjärnaktivitet.

Med hennes teknik kan textila elektroder vävas in i mjuka textila band som sedan sätts samman till en ”hätta”.  När hättan sätts på huvudet hamnar elektroderna på ett förutbestämt sätt så att mätning av hjärnaktivitet (EEG) görs från rätt position på huvudet.

Elektrodband

– Eftersom hättan är gjord helt i textila material blir den bekvämare att använda och underlättar mätning under lång tid då de textilbaserade elektroderna förväntas bli bekvämare än de som används idag. Just nu siktar vi på metoder för att mäta hjärnaktivitet dygnet runt på prematura barn som är känsliga för tryck, även om det finns många fler sammanhang där denna typ av metod kan vara aktuell, säger hon.

Läs mer

Boken kan beställas av Woodhead Publisher (extern länk) Boken går också att låna som e-bok från högskolans bibliotek.

Nyheter om medicinteknik

Stor satsning på medicinteknik 

Hans uppfinning ger friskare barn 

Alla nyheter inom vård

Människan i vården

Text och porträttbild: Anna Kjellsson
Bild och illustration: Siw Eriksson