Rôle du comportement cristal liquide dans l’obtention d’une organisation orthotrope bioinspirée dans des suspensions NCC/PEGDA/Collagène

En combinant un procédé novateur, composé d’ultrafiltration frontale (UF) et d’ultrasons (US), ils ont pu orienter les NCC dans trois directions différentes, mimant l’organisation des fibres de collagène dans le cartilage articulaire. 

Ces travaux, publiés dans Carbohydrate Polymer Technologies and Applications mettent en évidence que la présence du comportement de type cristal liquide des NCC est une condition nécessaire à cette structuration : lorsque les suspensions présentent ce comportement, l’organisation orthotrope peut être obtenue et contrôlée. 

L’ajout de PEGDA ne perturbe pas cette organisation et prépare la voie à une photopolymérisation ultérieure, tandis que l’incorporation de collagène à pH acide permet de rapprocher davantage la composition du matériau à celle de la matrice extracellulaire du cartilage. 

Des expériences de dichroïsme in situ menées pendant le procédé UF/US ont permis d’observer la présence de cette organisation orthotrope. Ces travaux ouvrent la voie à la conception d’hydrogels bioinspirés pour l’ingénierie tissulaire, en particulier pour la régénération du cartilage.