Desenvolvimento de osso artificial de baixo custo aplicado na melhoria da qualidade de vida da população - Lacerda, Priscila Nogueira (2019)
A busca por biomateriais sintéticos com características mais semelhantes ao osso natural para aplicação em enxertos ósseos, vem sendo alvo de pesquisas de inúmeros pesquisadores, uma vez que esses materiais apresentam grande impacto na qualidade de vida da população. Dentro deste contexto, o presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento e caracterização de compósitos híbridos constituídos por polipropileno (PP), pentóxido de nióbio (Nb2O5) e beta tri-cálcio-fosfato (Ca3O8P2) e a avaliação o efeito da adição de partículas de nanopartículas de prata (AgNPs) com características antimicrobianas, indicada como uma melhor alternativa econômica para enxertos ósseos aplicados inicialmente à área odontológica. De forma a alcançar os objetivos propostos, o efeito da incorporação do Nb2O5 e Ca3O8P2 na matriz de PP foi investigado através das análises termogravimétrica (TGA) e calorimetria exploratória de varredura (DSC), testes morfológicos através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), ensaios mecânicos convencionais (tração, flexão e impacto), análise de difração de raio X (DRX) e análise microbiológica. Em especial, para os compósitos híbridos contendo AgNPs foram realizados ensaios microbiológicos de forma a avaliar o efeito antimicrobiano desempenhado por estas partículas frente às bactérias Escherichia coli. Os resultados, a partir das análises térmica, mostraram que incorporação das cargas promoveu o aumento na estabilidade térmica e no grau de cristalinidade nos compósitos finais produzidos. As micrografias evidenciaram a ocorrência de adesão entre a carga e a matriz e a formação de pequenos aglomerados de partículas. Através da análise de DRX foi observado a formação de uma fase β sútil no PP utilizando 3,75% (m/m) de partículas de Nb2O5 e uma fase β mais intensa com a adição de 11,25% (m/m) de partículas de Ca3O8P2. Além disso, foi evidenciado o aumento no grau de cristalinidade da matriz com a incorporação das cargas inorgânicas. Os ensaios mecânicos e microbiológicos mostraram que os compósitos híbridos formulados com 3,75% Nb2O5 e 11,25%Ca3O8P2 se destacaram entre os demais compósitos analisados. Esses compósitos híbridos aditivados com AgNPs apresentaram maior controle no crescimento das bactérias Escherichia coli.