Referência Completa


Título: Desenvolvimento e caracterização de cimentos à base de wollastonita contendo nanocristais de celulose
Autor: Vanessa Modelski Schatkoski
Programa: Engenharia Aeronáutica e Mecânica
Área de Concentração: Materiais, Manufatura e Automação
Orientador : Gilmar Patrocínio Thim
Coorientador : Thais Larissa do Amaral Montanheiro
Ano de Publicação : 2022
Curso : Doutorado
Assuntos : Materiais compósitos
t Cimentos
t Propriedades mecânicas
t Engenharia de materiais
Resumo : Os silicatos de cálcio são biomateriais com excelente biocompatibilidade, bioatividade e baixa toxicidade que podem ser utilizados como materiais base para produção de cimentos com finalidade de substituição e/ou reparo de tecido ósseo danificado. Os cimentos baseados em wollastonita são formados quando misturados a uma solução contendo íons fosfato, formando uma pasta que endurece espontaneamente à temperatura ambiente ou corporal. Novos biocimentos foram preparados pela mistura de pós de wollastonita com uma fase líquida contendo ácido fosfórico e fosfato de amônio. Além disso, nanocristais de celulose foram adicionados à formulação do cimento em diferentes concentrações (0,5, 1 e 2% em relação à massa de wollastonita). A natureza do cimento precipitado foi analisada por difração de raios X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), espectroscopia Raman e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os tempos de pega das pastas de cimento foram medidos usando uma técnica de indentação com agulha Gilmore (ASTM C266-20) e a resistência à compressão foi determinada com uma Máquina de Ensaios Universal. A adição de NCC aumentou em 25% a resistência à compressão dos cimentos quando comparada à amostra sem NCC, sem alterar os tempos de pega dos cimentos. Além disso, a adição de NCC reduziu a porosidade dos cimentos formados e a taxa de degradação em fluido corpóreo simulado. Consequentemente, promoveu melhoras na coesão das pastas formadas. Os cimentos produzidos com a adição de NCC foram avaliados quanto as suas características físicas e químicas. Adicionalmente, foram realizados ensaios de citotoxicidade e adesão e proliferação celular. Os resultados de DRX, FT-IR e Raman comprovam a precipitação da hidroxiapatita após a formação dos cimentos. Além disso, o aumento na quantidade de NCC promoveu melhora na coesão dos cimentos e consequentemente, uma menor degradação com tempo foi observada. As amostras se mostraram não citotóxicas após 24 h em contato com células do tipo fibroblásticas do tipo MEF e L929. Os ensaios in vitro demonstraram a capacidade da estrutura em oferecer adesão e proliferação celular.
Data de Defesa : 12/12/2022
Texto na íntegra : [Visualizar]