Zbudować kości z drewna
Przekształcenie drewna w materiał ceramiczny, identyczny jak mineralna część tkanki kostnej, hydroksyapatyt, odbywa się na poziomie molekularnym (nano). Finansowany ze środków UE projekt "Nowe procesy bioceramizacji stosowane do roślinnych struktur hierarchicznych" (TEM-PLANT) miał na celu stworzenie i zastosowanie nowych technik do materiałów hierarchicznych, takich jak drewno, w celu uzyskania inteligentnych materiałów ceramicznych zachowujących się jak kości i więzadła. W ramach projektu TEM-PLANT stworzono kilka rodzajów materiałów o ogromnym potencjale w zakresie zastosowań praktycznych. Ich przykładem są rusztowania kostne, pomagające w odbudowie kości i charakteryzujące się właściwościami identycznymi jak naturalne. Jest wysoce prawdopodobne, że nowa technika rusztowań pojawi się w zastosowaniach klinicznych za 5 do 10 lat. Powodzeniem zakończyły się także prace dotyczące równie ważnej tkanki miękkiej. Uczestnicy projektu wykazali in vivo, że możliwe jest przetworzenie polimerów naturalnych w celu uzyskania regeneracyjnych rusztowań dla więzadeł i ścięgien. Na poziomie molekularnym, w ramach projektu TEM-PLANT zbadano szczegółowo mechanizmy przekształcania materiałów o strukturze hierarchicznej, takich jak drewno. Ustalono, że zjawiska chemiczno-fizyczne odpowiadają za procesy samoorganizacyjne i mineralizacyjne wymagane do modyfikacji surowców. W przyszłości nowe procesy mogą znaleźć zastosowanie nie tylko w wymianie elementów ludzkiego szkieletu. Materiały charakteryzujące się wytrzymałością na rozciąganie i ściskanie, a jednocześnie odpornością na obciążenie dynamiczne, są niezwykle rzadkie. Ponadto, przy pomocy innowacyjnych technik stworzonych w ramach projektu TEM-PLANT można uzyskać nowe materiały, które zachowują swoje właściwości w wysokich temperaturach i pod obciążeniem mechanicznym. Dzięki inicjatywie TEM-PLANT stworzono procesy pozwalające udoskonalić metody wymiany tkanki kostnej i więzadeł. Materiały biomorficzne mogą także znaleźć zastosowanie w katalizatorach, pojazdach kosmicznych i częściach silników samolotowych. Dodatkową korzyść stanowi fakt, że technologie te spełniają obowiązujące wymagania w zakresie ochrony środowiska i recyklingu.
