Avaliação estrutural, morfológica e mecânica de cerâmica densa de hidroxiapatita bovina reforçada com nanotubos de TiO2 e nanopartículas de ZnO e TiO2

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Pires, Luara Aline
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Cerâmica; Ceramics; Hidroxiapatita; Hydroxyapatite; Nanomateriais; Nanoparticles; Nanopartículas; Nanostructures; Nanotubes; Nanotubos
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25148/tde-05102021-082852/

A Hidroxiapatita (HA) é um material biocompatível, osteocondutor e bioativo, apresentando excelentes propriedades osteogênicas que a credencia como substitutos de tecidos ósseos, porém apresenta baixas propriedades mecânicas, comparadas ao osso natural e dente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da adição de nanopartículas de óxido de zinco (ZnO) e dióxido de titânio (TiO2) e nanotubos de TiO2 em diferentes concentrações (1, 2 e 5%) na microestrutura e na resistência à flexão de uma cerâmica densa de hidroxiapatita bovina. Discos (Ø = 12,5 mm; espessura = 1,3 mm) foram preparados e submetidos à difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura de emissão de campo (MEV / FEG), resistência à flexão biaxial (BFS) e dureza Vickers (VH). Os dados BFS e VH foram submetidos a ANOVA e pós-teste de Tukey ( = 0,05) e análise de Weibull. DRX mostrou que a adição dos nanomateriais causou a formação de fases secundárias quando adicionadas 5% das nanopartículas de ZnO, ou em todas as porcentagens de nanopartículas de TiO2 / nanotubos, com a manutenção dos planos cristalográficos de HA. Os maiores valores de BFS foram mostrados para HA pura e com a adição de 5% de nanopartículas de TiO2, sem diferença entre eles, mas foram diferentes para os outros grupos (p = 0,067). A análise de Weibull mostrou que houve diminuição da resistência característica (0) em todos os grupos com reforços, exceto com 5% de nanopartículas de TiO2, que se apresentou próximo à HA pura. O módulo de Weibull (m) aumentou nos grupos com nanotubos de TiO2 à 5% e com nanopartículas de TiO2 à 2%, diminuiu com 1 e 2% de nanotubos de TiO2, enquanto não houve alterações nos grupos com 2 e 5% de nanopartículas de TiO2 e todos os grupos contendo nanopartículas de ZnO. Os resultados de VH demonstraram que a adição de 1% e 2% de nanopartículas de TiO2 apresentaram os maiores valores dentre todos os grupos e foram semelhantes entre si (p = 0,102), seguidos de 2 e 5% de nanopartículas de TiO2 e 5% de nanopartículas de ZnO, os quais obtiveram valores mais elevados que a HA pura. Este estudo concluiu que a mistura de HA com 5% de nanopartículas de TiO2 é a mais promissora para o reforço da cerâmica densa de HA bovina.