Efeitos da fotofuncionalização por ultra violeta nas propriedades superficiais de titânio puro produzido por estampagem incremental

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Lucca, Gustavo dos Santos de
• Orientador(a): Schaeffer, Lirio
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Titânio; Materiais biocompatíveis; Estampagem incremental; Irradiação ultravioleta
• Palavras-chave em Inglês: Photofunctionalization; UV treatment; Pure titanium grade 2; Wettability
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/232679

O objetivo desta pesquisa foi constatar as características de bioatividade do Titânio Puro Grau 2-Cp tratado termicamente, com a incidência de fotofuncionalização via LED UV. O trabalho foi conduzido teórica e experimentalmente tendo um desenvolvimento baseado em pesquisas sobre o estado da arte no que tange a fotofuncionalização e aplicabilidade biomédica do Ti- Cp. Primeiramente efetuou-se a estampagem incremental da chapa (ISF) e depois realizado o tratamento térmico necessário para alívio de tensões, diminuindo o retorno elástico. Além disso, a caracterização física da superfície (rugosidade) foi identificada de acordo com a literatura de materiais biomédicos. Buscou-se verificar a bioativação da superfície do titânio após o tratamento térmico por meio do processo de fotofuncionalização, para isso, foi projetado e construído um dispositivo capaz de realizar o procedimento controlando o tempo de exposição, além de proporcionar condições seguras de operação. Usou-se o ensaio de molhabilidade para comprovação da fotofuncionalização da superfície, conseguindo fazer com que o Ti-Cp estivesse com características de superhidroficilidade. Com o propósito de validar o comportamento das amostras foram realizadas análises via Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), com a finalidade de observar alterações superficiais morfológicas, com o auxílio de espectrometria por dispersão de energia (EDS) verificou-se semi-quantitativamente a composição química das amostras. E ainda por meio de espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS) foi possível observar quantitativamente como foi o comportamento químico das amostras. Os resultados apresentados pelas análises MEV, EDS e XPS justificam uma alteração química da superfície do titânio com ionização dos átomos de Oxigênio e Ti. Destaca-se que houve uma redução de cerca de 72% no teor de C na superfície do Ti, graças a oxidação causada pela incidência de UV. Além de ocorre um aumento no teor de O. Os resultados obtidos de ângulo de molhabilidade comprovam a fotofuncionalização como um processo que consegue atribuir ao material a característica de hidroficilidade, ou seja, atingindo 0º de ângulo de contato, alterando apenas as propriedades químicas do Ti. Este estudo mostra os resultados obtidos a partir da junção entre a manufatura da prótese por ISF em conjunto com a fotofuncionalização contribuindo para a pesquisa científica de maneira satisfatória.