Caracterização estrutural e morfológica da superfície da liga Ti-6Al-4V funcionalizada com filmes finos de Nb2O5 para aplicações biomédicas

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: BINO, Míriam Cristina de Almeida
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Triângulo Mineiro; Instituto de Ciências Biológicas e Naturais - ICBN; Brasil; UFTM; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais
• Palavras-chave em Português: Liga Ti-6Al-4V.; Revestimento Nb2O5.; Materiais funcionais.; Implantes.; Aplicação biomédica.; Ti-6Al-4V alloy.; Nb2O5 coating.; Functional materials.; Implants.; Biomedical application.; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
• Link de acesso: http://bdtd.uftm.edu.br/handle/123456789/1268

Este trabalho propõe uma pesquisa aplicada e inovadora para o desenvolvimento de filmes finos de Nb2O5 sobre a superfície da liga Ti-6Al-4V com grandes perspectivas de utilização na área biomédica. Filmes finos de Nb2O5 foram depositados na superfície da liga Ti-6Al-4V usando a técnica de pulverização catódica reativa. O sistema foi caracterizado morfologicamente e estruturalmente via MEV/EDX, AFM, FTIR, espectroscopia Raman e XPS. A teoria da tensão interfacial foi utilizada para a determinação da energia livre superficial e mostrou que a superfície tratada tornou-se mais hidrofílica quando comparada ao material base. Os espectros de fotoelétrons de raios-X de alta resolução dos níveis de núcleo de Nb 3d e O 1s demonstram inequivocamente a presença de um Nb2O5 monofásico. Testes de citotoxicidade e biocompatibilidade (linhagem celular VERO-CCL-81), bem como análises de respostas inflamatórias com células de leucócitos de sangue humano também foram realizados, mostrando que o revestimento de Nb2O5 reduziu a toxicidade da liga Ti6Al-4V e sua indução de inflamação, além de aumentar os níveis de citocinas antiinflamatórias. Como a funcionalização da superfície resultou em maior biocompatibilidade e tolerância pelas células do sistema imunológico, além de baixos níveis inflamatórios em relação ao material de base, apresentamos um material superior com amplo espectro de utilização na área biomédica.