Desenvolvimento de um sistema de liberação utilizando nanotubos de TiO2
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Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13499 |
Resumo: | Titanium-based implants are being commonly used in the field of biomedicine due to their attractive biocompatibility and their mechanical properties that contribute to a better performance of the material. This dissertation develops a methodology for the synthesis of TiO2 nanotubes (NT's) applying it for the study in the controlled release of drugs. The previously polished Ti6Al4V alloy was used to form the nanotubular coating from potentiostatic anodization (25V / 90min) in a medium containing fluoride ions with the addition of a simulated body fluid solution (SBF), followed by a thermal treatment to form the phase anatase of TiO2. This system was used as a carrier system for the anti-inflammatory, one of the effects of the active pharmaceutical agent of the drug Ibuprofen. This drug was inserted in the nanotubes by the TopFilling method and its release was accompanied by visible ultraviolet spectroscopy (UV-Vis) for 7 days. Three types of samples were analyzed: Ti6Al4V polished (AT), after anodizing (ATA), and after anodizing and post heat treatment (ATT). Analyzes performed by scanning electron microscopy (SEM) of the nanotubes demonstrated that they have diameters between 54nm and 57nm. The anatase phase was confirmed by X-Ray Diffraction (XRD). Wettability was investigated through the contact angle, which showed contact angle values of 128.5° ± 0.8° for the AT sample, 78.4° ± 0.6° for the ATA, 16.4° ± 0.5° for ATT, indicating the variation in wettability depending on the type of treatment of the sample. It was observed in the release system a difference in the amount of initial and final concentration of Ibuprofen, in percentage, being possible to verify the difference in the release between samples, which alters the release kinetics as a function of time. The variation of the Ibuprofen release test points to the importance of surface treatment to delay the release of the drug, which can be an important factor in carrying drugs. |
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The previously polished Ti6Al4V alloy was used to form the nanotubular coating from potentiostatic anodization (25V / 90min) in a medium containing fluoride ions with the addition of a simulated body fluid solution (SBF), followed by a thermal treatment to form the phase anatase of TiO2. This system was used as a carrier system for the anti-inflammatory, one of the effects of the active pharmaceutical agent of the drug Ibuprofen. This drug was inserted in the nanotubes by the TopFilling method and its release was accompanied by visible ultraviolet spectroscopy (UV-Vis) for 7 days. Three types of samples were analyzed: Ti6Al4V polished (AT), after anodizing (ATA), and after anodizing and post heat treatment (ATT). Analyzes performed by scanning electron microscopy (SEM) of the nanotubes demonstrated that they have diameters between 54nm and 57nm. The anatase phase was confirmed by X-Ray Diffraction (XRD). Wettability was investigated through the contact angle, which showed contact angle values of 128.5° ± 0.8° for the AT sample, 78.4° ± 0.6° for the ATA, 16.4° ± 0.5° for ATT, indicating the variation in wettability depending on the type of treatment of the sample. It was observed in the release system a difference in the amount of initial and final concentration of Ibuprofen, in percentage, being possible to verify the difference in the release between samples, which alters the release kinetics as a function of time. The variation of the Ibuprofen release test points to the importance of surface treatment to delay the release of the drug, which can be an important factor in carrying drugs.Materiais para implantes a base de Titânio estão sendo comumente utilizados na área da biomedicina devido à sua atrativa biocompatibilidade e suas propriedades mecânicas que contribuem para um melhor desempenho do material. Esta dissertação desenvolve uma metodologia para síntese de nanotubos de TiO2 (NT's) aplicando-o para o estudo na liberação controlada de fármacos. Utilizou-se a liga Ti-6Al-4V previamente polida para formação do revestimento nanotubular a partir da anodização potenciostático (25V/90min) em meio contendo íons fluoreto com adição de solução de fluido corporal simulado (SBF), seguido de um tratamento térmico para a formação da fase anatase do TiO2. Esse sistema foi utilizado como sistema carreador do anti-inflamatório, um dos princípios ativos do fármaco Ibuprofeno. Esse foi inserido nos nanotubos pelo método Top Filling e sua liberação foi acompanhada por espectroscopia ultravioleta visível (UV-Vis) por um período de 7 dias. Foram analisadas 3 tipos de amostras: Ti-6Al-4V polido (AT), após a anodização (ATA), e após o tratamento térmico (ATT). Análises realizadas por microscopia eletrônico de varredura (MEV) dos nanotubos demonstraram que os mesmos possuem diâmetros entre 54 nm e 57 nm. A fase anatase foi comprovada por Difração de Raio - X (DRX). A molhabilidade foi investigada através do ângulo de contato, que apresentou valores de ângulo de contato em 128,5° ± 0,8° para a amostra AT, 78,4° ± 0,6° para a ATA, 16,4° ± 0,5° para a ATT, indicando a variação da molhabilidade em função do tipo de tratamento da amostra. Observou-se no sistema de liberação uma diferença de quantidade de concentração inicial e final de Ibuprofeno, em porcentagem, sendo possível verificar diferença na liberação entre as amostras, o que altera a cinética de liberação em função do tempo. A variação do teste de liberação do Ibuprofeno aponta a importância do tratamento de superfície para retardar a liberação do fármaco, que pode ser um fator importante na carreação de fármacos.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)001porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus SorocabaPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-SoUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBiomateriasRevestimentoAnodizaçãoNanotubossistema de liberação controlada.BiomaterialsCoatingAnodizingNanotubesDrug Release System.CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICAENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICAENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAENGENHARIASENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS::EXTRACAO E TRANSFORMACAO DE MATERIAISCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA::DETERMINACAO DE ESTRUTURA DE COMPOSTOS INORGANICOSCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICADesenvolvimento de um sistema de liberação utilizando nanotubos de TiO2Development of a realese system using TiO2 nanotubesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6006001ccf1c7e-4a41-4849-9704-d1bb24ebdeb6reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissertação Lígia ficha_pós.pdfDissertação Lígia ficha_pós.pdfDissertação finalapplication/pdf1859451https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/4/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20L%c3%adgia%20ficha_p%c3%b3s.pdf2cf22813b9b7955dfccca94b52881982MD54carta comprovante documento final.pdfcarta comprovante documento final.pdfCarta comprovante da versão final da dissertaçãoapplication/pdf576289https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/5/carta%20comprovante%20documento%20final.pdfb7bd1a0d104ec04b40d5980f41859dafMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/6/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD56TEXTDissertação Lígia ficha_pós.pdf.txtDissertação Lígia ficha_pós.pdf.txtExtracted texttext/plain86048https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/7/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20L%c3%adgia%20ficha_p%c3%b3s.pdf.txt7608043ad926b851ed9f375888c92e15MD57carta comprovante documento final.pdf.txtcarta comprovante documento final.pdf.txtExtracted texttext/plain1462https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/9/carta%20comprovante%20documento%20final.pdf.txtb30940376ce9bb1544eb00e586e77ea3MD59THUMBNAILDissertação Lígia ficha_pós.pdf.jpgDissertação Lígia ficha_pós.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8813https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/8/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20L%c3%adgia%20ficha_p%c3%b3s.pdf.jpga0c35f4feec187066b73733542e44832MD58carta comprovante documento final.pdf.jpgcarta comprovante documento final.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg13567https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13499/10/carta%20comprovante%20documento%20final.pdf.jpg52b61726cf67c418bff32d8a397e1c44MD510ufscar/134992023-09-18 18:32:04.159oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/13499Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:04Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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