polimeros

8º CONGRESO IBEROAMERICANO DE INGENIERIA MECANICA
Cusco, 23 al 25 de Octubre de 2007

POLÍMEROS CON MEMORIA DE FORMA
EN EL DESARROLLO DE DISPOSITIVOS MÉDICOS
*Pilar Lafont Morgado, *Andrés Díaz Lantada, ○Ignacio Rada Martínez,
○

Antonio Jiménez Ramos, ○José Luis Hernández Riesco,
*Héctor Lorenzo Yustos, *Julio Muñoz García

*División de Ingeniería de Máquinas – E.T.S.I. Industriales –Universidad Politécnica de Madrid
C/ José Gutiérrez Abascal, nº 2. 28006 – Madrid, España.
(+34) 913364217
○

Hospital Gómez Ulla
Glorieta del Ejército s.n. 28047 – Madrid, España.
*adiaz@etsii.upm.es
RESUMEN
Los materiales activos, “inteligentes” o multifuncionales son capaces de responder de modo controlable
ante diferentes estímulos físicos o químicos externos, modificando alguna desus propiedades. Estos
materiales pueden ser utilizados para el diseño y desarrollo de sensores, actuadores y sistemas
multifuncionales, con numerosas aplicaciones en el desarrollo de dispositivos médicos (tanto quirúrgicos
como implantables).
Se compara el empleo y propiedades de los materiales activos más empleados en aplicaciones médicas y
se explican las ventajas del empleo de polímeroscon memoria de forma, así como las principales
dificultades asociadas a su empleo.
También se exponen los principales dispositivos médicos desarrollados empleando estos polímeros, así
como los principales objetivos de estudio actuales y retos futuros para conseguir extender su empleo. Por
último se incluye el desarrollo de un anillo de anuloplastia activo para el tratamiento de la insuficienciamitral, desarrollado en la UPM empleando polímeros con memoria de forma.

PALABRAS CLAVE: Polímeros con Memoria de Forma (SMP), Aleaciones con Memoria de Forma
(SMA), Polímeros Electroactivos (EAP), Biomateriales.

Introducción
Los materiales activos, “inteligentes” o multifuncionales son capaces de responder de modo
reversible y controlable ante diferentes estímulos físicos o químicosexternos, modificando alguna de sus
propiedades. Por su sensibilidad o actuación, estos materiales pueden ser utilizados para el diseño y
desarrollo de sensores, actuadores y sistemas multifuncionales. Algunos de estos materiales son
conocidos desde hace muchos años y otros (la mayoría) son de reciente aparición. Se presentan en
diferentes naturalezas, inorgánicas, metálicas y orgánicas, siendosensibles a una amplia variedad de
fenómenos físicos y químicos. Actualmente su importancia radica en las nuevas necesidades en
tecnologías como microelectrónica y nanoelectrónica, así como por la posibilidad de desarrollar
estructuras, materiales y productos con propiedades activas predefinidas y funciones combinadas.
Entre las ventajas de integrar múltiples funciones en un sistema, destacanlas reducciones de tamaño
asociadas, el aumento del tamaño de series de producción y la reducción de costes en materiales y
procesos. Los materiales activos pueden jugar un papel decisivo en múltiples aplicaciones futuras, ya que
en sí mismos relacionan magnitudes eléctricas, térmicas, químicas, ópticas, magnéticas y mecánicas. El
posible empleo combinado de distintas familias de materialesactivos potencia enormemente las
aplicaciones industriales (aeronáutica, arquitectura, comunicaciones, electrónica, informática, medicina,
robótica y transportes fundamentalmente).
Los Polímeros Con Memoria De Forma
Fueron desarrollados en Japón por primera vez en 1984 y tienen propiedades análogas a las
aleaciones con memoria de forma, ya que presentan respuesta mecánica frente a cambios detemperatura.
Estos polímeros suelen pertenecer a familias como resinas epoxi, resinas de poliuretano, poliestirenos y
acrilatos de estireno.
Los polímeros con memoria de forma (SMPs) son materiales que presentan respuesta mecánica
frente a cambios de temperatura. Al calentar estos materiales por encima de su temperatura de
“activación”, se obtiene un cambio radical de polímero rígido a un...