Funcionalização da superfície de ferro empregando a oxidação anódica para o processamento de materiais biomédicos biodegradáveis

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Rangel, Rita de Cássia Reis
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Biomateriais biodegradáveis.; Ferro puro.; Tratamento de superfície.; Materiais biomédicos; Metais Oxidação anódica; Biodegradação; Biodegradable biomaterials.; Pure iron.; Surface treatment.
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/214745

Nos últimos anos, o desenvolvimento de metais biodegradáveis para implantes médicos temporários tem sido alvo de várias pesquisas. Os implantes degradáveis necessitam apenas de uma intervenção, evitando uma segunda operação de remoção e diminuindo potencialmente os riscos a longo prazo e efeitos colaterais causados por dispositivos permanentes. A aplicação do ferro como material biodegradável foi demonstrada por estudos in vivo, e apesar de não encontradas indicações de toxidade local ou sistêmica, a taxa de degradação do ferro puro foi considerada muito baixa. Novas técnicas de processamento e modificação de superfície, como crescimento de nanoestruturas de óxido de ferro, são utilizadas para alterar as propriedades de mecânicas e de degradação desses materiais permitindo melhor resposta. A proposta dessa pesquisa, é a modificação de superfície de uma amostra de ferro puro a partir do crescimento de nanoestruturas, empregando a oxidação anódica. Na tentativa de padronizar os parâmetros de anodização, variou-se a composição do eletrólito, tensão, tempo e também a agitação da solução. Após o tratamento de oxidação anódica as amostras foram recozidas em diferentes temperaturas. As superfícies foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman e ângulo de contato. Estudos in vitro, como viabilidade e adesão celular, foram realizados para avaliar a resposta desse tratamento e a degradabilidade foi avaliada por ensaio de imersão estática em solução de Hanks. O melhor filme de óxido nanoestruturado foi obtido para a condição com potencial de 50 V, tempo de 30 min, agitação de 100 rpm e após o tratamento a 350°C. Foram obtidas superfícies hidrofílicas para todas as condições de anodização e recozimento. A superfície anodizada e recozida a 350°C não apresentou efeito citotóxico. Além disso, exibiu taxa de degradação superior à do substrato de ferro puro.