Síntese e caracterização do compósito fosfato de cálcio-colágeno e estudo de sua reabsorção para aplicação como biomaterial - Cividatti, Luciana Natália (2024)
Resumo: Atualmente, a obtenção de novos materiais para substituição de partes do corpo humano tem despertado grande interesse científico na busca de biomateriais que se assimilem ao funcionamento e às propriedades fisiológicas naturais No que se refere às reparações ósseas, a hidroxiapatita (HAp) tem grande destaque por possuir propriedades físicas e químicas muito semelhantes ao mineral que constitui os ossos e dentes humanos Este trabalho tem por objetivo propor a síntese do compósito fosfato de cálcio-colágeno visando obter um material semelhante à estrutura óssea natural onde o colágeno tem função de orientação estrutural da neoformação óssea Foram sintetizados diferentes tipos de fosfatos de cálcio a partir de diferentes rotas sintéticas (em chapa aquecedora, em sistema hidrotermal e sistema hidrotermal assistido por micro-ondas), os quais foram caracterizados como sendo HAp, fosfato octacálcico (OCP) e mono-hidrogênio fosfato de cálcio di-hidratado (DCPD) a partir das análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por infravermelho (FTIR) e difração de raio-X (DRX) Os espectros de FTIR mostraram que todas as amostras apresentaram bandas de absorção no infravermelho relativas à presença de grupos fosfato Por DRX constatou-se que a HAp foi obtida em todas as rotas sintéticas avaliadas O OCP e o DCPD foram obtidos a partir dos mesmos precursores, com a diferença de que o OCP foi sintetizado a 8ºC e o DCPD em temperatura ambiente As micrografias mostraram que a HAp apresentou morfologia globular Entretanto, o DCPD e OCP apresentaram morfologia laminar, diferenciando-se no tamanho e espessura Os tamanhos de cristalitos, estimados, para a HAp, o DCPD e o OCP foram de 78, 58 e 29 nm, respectivamente, a partir dos planos de difração 2, 2 e 2, e determinados de acordo com a equação de Scherrer Os diferentes fosfatos foram utilizados na preparação de compósitos com colágeno hidrolisado As caracterizações físico-químicas dos compósitos mostraram poucas modificações nos fosfatos, no que se refere à morfologia e organização estrutural dos materiais Quanto à citotoxicidade dos materiais, conclui-se que todos os materiais não são citotóxicos Considerando a solubilidade, obteve-se que a HAp é o fosfato de cálcio mais solúvel entre os fosfatos testados e que a adição de colágeno no processo de formação do compósito aumenta a solubilidade dos fosfatos A análise térmica evidenciou que, os compósitos perdem maior quantidade de massa que os fosfatos puros, uma vez que o colágeno possui baixa estabilidade térmica As curvas de DSC para o colágeno puro e os compósitos avaliados indicaram que a presença de OCP e DCPD no compósito aumenta a estabilidade do colágeno