Hidroxiapatita obtida por reação de combustão sinterizada por plasma

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Olivares, Eduardo Javier Perez
• Orientador(a): Leite, Amanda Melissa Damião
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Hidroxiapatita; Scaffolds; Biocerâmicas; Sinterização; Plasma
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/48350

As biocerâmicas de fosfato de cálcio são um grupo de materiais altamente atrativos para aplicações biomédicas. Algumas dessas biocerâmicas possuem atenção especial, entre elas a hidroxiapatita (Hap) [Ca10(PO4)6(OH)2], que possui estrutura e composição similar à fase mineral do osso humano (apatita) e, por isso, possui uma excelente biocompatibilidade, alta osteoindução, possibilidade de regeneração óssea e alta bioadsorção in vivo. Esses materiais são comumente utilizados na forma de grãos porosos, e blocos sintetizados ou porosos, em diferentes áreas das ciências da saúde, tais como a odontologia e a ortopedia. Sabe-se que o método utilizado para a síntese do material cerâmico influencia intensivamente na estrutura do material obtido e, no caso da Hap, esta deve ser formada por grãos nanométricos para que sua estrutura seja o mais similar possível à apatita biológica. Nesta pesquisa se utilizou a reação de combustão para a obtenção de hidroxiapatita [Ca10PO4)6(OH)2] nanoestruturada, utilizando-se como combustível a glicina e a uréia, por ser um procedimento rápido e de baixo custo. Por meio da análise dos resultados verificouse a produção de amostras nanométricas por essa reação. Depois de ser sinterizada por plasma entre 800°C e 1000°C apresentou-se amostras bifásicas, com a presença de Hap e fosfato de cálcio. Ao observar as amostras no microscópio eletrônico de varredura (Mev), antes da sinterização, identificou-se aglomerados de formato fibroso para glicina e formas acirculares para a uréia. Depois de sinterizadas os dois tipos de amostras apresentaram grãos acirculares de tamanhos namométricos, de 127 nm para glicina e 172,26 nm para uréia a 1000°C. Para as amostras de glicina e uréia analisadas por FTIR podemos visualizar que todas as bandas de absorção, independente da temperatura, foram preservadas, por que nenhuma ligação foi quebrada frente ao aumento da temperatura, ficando estável na temperatura de sinterização de 800°C e 1000°C. A difração de raios-X visualizou a presença de Hap antes e após a sinterização por plasma, apresentando como fase principal a Hap, e na fase secundária o fosfato de cálcio. Além disso, o plasma promoveu a transformação alotrópica do B-TCP em HAP. A análise termogravimétrica observa que a amostra possui predominantemente dois eventos térmicos, o primeiro entre 18°C e 110°C, e o segundo entre 435°C e 541°C para a uréia. Para a glicina observou-se 3 eventos principais, predominando primeiro entre 27,77°C e 128,74°C, o segundo entre 170ºC e 225,9º C, por último entre 868°C e 971°C, e um conjunto de eventos repetitivos de 582°C e 821°C. A Hap produzida tem uma estrutura nanométrica com potencialidade de utilização como material para produção de scaffold.