Laboratorium Otrzymywania i Funkcjonalizacji Nanohydroksyapatytu (LabOFn) jest grupą naukowców wywodzącą się z Zakładu Biotechnologii i Inżynierii Bioprocesowej oraz Laboratorium Inżynierii Biomedycznej Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej. Opracowujemy i rozwijamy technologie syntezy i zastosowań modyfikowanych nanocząstek hydroksyapatytu.

Zespół zajmuje się rozwijaniem technologii strącania nanocząstek hydroksyapatytu opracowanej przez członków Zespołu i prof. Tomasza Ciacha. Obecnie skupiamy się na dwóch aspektach otrzymywania cząstek hydroksyapatytu: kontroli morfologii i rozmiaru cząstek (w procesach okresowych) oraz funkcjonalizacji cząstek niezależnie od ich morfologii i rozmiaru, w tym do otrzymania nośników leków (bezpośrednio w procesach otrzymywania lub w post-processingu).

Poza współpracą naukową i ekspertyzą w zagadnieniach związanych z hydroksyapatytem do zastosowań medycznych oferujemy szeroką gamę nano- i mikrocząstek hydroksyapatytu o znanych właściwościach zaprojektowanych z przeznaczeniem do szerokiego spektrum zastosowań. Zapraszamy do kontaktu z kierownikiem lub członkami zespołu!

Skład zespołu

Kierownik

Członkowie zespołu

Absolwenci zespołu

Infrastruktura badawcza

• specjalistyczne reaktory do syntezy ciągłej i okresowej oraz funkcjonalizacji otrzymywanych nano- i mikrocząstek hydroksyapatytu
• aparatura do badania właściwości cząstek w proszkach i zawiesinach: analizatory rozmiaru i potencjału zeta, skaningowy mikroskop elektronowy (współpraca z CEZAMAT), spektrometr FTIR-ATR, aparatura do badania stabilności i rozpuszczalności cząstek hydroksyapatytu oraz zawartości składników organicznych po modyfikacji i substancji czynnych w przypadku nośników leków
• laboratoria typu clean-room do badań in vitro interakcji nanocząstka/komórka (np. cytotoksyczność, cellular uptake, itp.)
• urządzenia specjalistyczne do analizy preparatów z badań in vitro: odwrócony mikroskop fluorescencyjny, laserowy skaningowy mikroskop konfokalny, spektrometr fluorescencyjny

Oferowane usługi

• synteza i badanie właściwości nano- i mikrocząstek hydroksyapatytu o zadanych kształtach i funkcjach
• usługi badawcze w zakresie charakteryzowania właściwości nano- i mikromateriałów w formie proszków lub zawiesin
• ocena in vitro biozgodności nano- i mikromateriałów oraz wyrobów medycznych

Realizowane projekty badawcze

• Opracowanie formulacji nanohydroksyapatyt/alendronian/lecytyna o zwiększonym wchłanianiu komórkowym in vitro (konkurs BIOTECHMED-1, projekt finansowany ze środków Politechniki Warszawskiej w ramach Programu Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza (ID-UB), 2020 –2022)
• Druk 3D kompozytów polikaprolakton/modyfikowany nanohydroksyapatyt o właściwościach mechanicznych i osteoindukcyjnych wymaganych dla implantów kostnych (konkurs BIOTECHMED-2, projekt finansowany ze środków Politechniki Warszawskiej w ramach Programu Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza (ID-UB), 2021–2022)
• Innowacyjne kompozyty polimerowe do wypełniania ubytków kostnych – INPOLYBOND (POIR.04.01.04-00-0133/15 (NCBR), 2016–2020, projekt zrealizowany w konsorcjum z firmą Biovico sp. z o.o. (lider projektu))

Publikacje zespołu

• Mechanically Suitable and Osteoinductive 3D-printed Composite Scaffolds with Hydroxyapatite Nanoparticles Having Diverse Morphologies for Bone Tissue Engineering, M. Wojasiński, R. Podgórski, P. Kowalczyk, J. Latocha, K. Prystupiuk, O. Janowska, S. Gierlotka, M. Staniszewska, T. Ciach, P. Sobieszuk, Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, 2024, 112(6):e35409. doi:10.1002/jbm.b.35409

• Morphology-controlled precipitation/remodeling of plate and rod-shaped hydroxyapatite nanoparticles, J. Latocha, M. Wojasiński, O. Janowska, U. Chojnacka, S. Gierlotka, T. Ciach, P. Sobieszuk, AIChE Journal, 2022, e17897. doi:10.1002/aic.e17897
• Scaled-Up 3D-Printed Reactor for Precipitation of Lecithin-Modified Hydroxyapatite Nanoparticles, M. Wojasiński, J. Latocha, P. Liszewska, Ł. Makowski, P. Sobieszuk, T. Ciach, Industrial and Engineering Chemistry Research, 2021, 60(35), 12944-12955. doi:10.1021/acs.iecr.1c02973
• Solution blow spun poly-L-lactic acid/ceramic fibrous composites for bone implant applications, M. Wojasiński, T. Ciach, Chemical and Process Engineering, 2021, 42(3), 275-289. doi:10.24425/cpe.2021.138931
• Impact of morphology-influencing factors in lecithin-based hydroxyapatite precipitation, J. Latocha, M. Wojasiński, P. Sobieszuk, S. Gierlotka, T. Ciach, Ceramics International, 2019, 45(17), 21220-21227. doi:10.1016/j.ceramint.2019.07.103
• Precipitation of hydroxyapatite nanoparticles in 3D-printed reactors, J. Latocha, M. Wojasiński, K. Jurczak, S. Gierlotka, P. Sobieszuk, T. Ciach, Chemical Engineering and Processing - Process Intensification, 2018, 133, 221-233. doi:10.1016/j.cep.2018.10.001
• Synthesis of hydroxyapatite in a continuous reactor: A review, J. Latocha, M. Wojasiński, P. Sobieszuk, T. Ciach, Chemical and Process Engineering - Inżynieria Chemiczna i Procesowa, 2018, 39(3), 281-293. doi:10.24425/122950
• Lecithin-based wet chemical precipitation of hydroxyapatite nanoparticles, M. Wojasiński, E. Duszyńska, T. Ciach, Colloid and Polymer Science, 2015, 293(5), 1561-1568. doi:10.1007/s00396-015-3557-0

Patenty i zgłoszenia patentowe

• Patent PL229015-B1: Sposób otrzymywania nanocząstek hydroksyapatytowych. T. Ciach, E. Duszyńska, M. Wojasiński.
• Patent PL244036-B1: Reaktor do ciągłej syntezy nanocząstek hydroksyapatytu. J. Latocha, M. Wojasiński, P. Sobieszuk, T. Ciach, Ł. Makowski, P. Liszewska.
• Zgłoszenie patentowe P.441261 (data zgłoszenia 24-05-2022): Formulacja nanocząstek fosforanu wapnia o zwiększonym wychwycie komórkowym modyfikowanych lecytyną jako nośnika bisfosfonianów oraz sposób jej wytwarzania. M. Wojasiński, J. Czerska-Duszak, J. Latocha, A. Małolepszy, T. Ciach.
• Zgłoszenie patentowe P.440786 (data zgłoszenia 29-03-2022): Filamenty kompozytowe polimer/modyfikowany materiał ceramiczny, sposób ich wytwarzania i zastosowanie. P. Sobieszuk, O. Janowska, J. Latocha, R. Podgórski, M. Wojasiński, T. Ciach.