Estudo das propriedades biocompatíveis de redes epoxídicas do éter diglicidílico do bisfenol-a

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SILVA, Vanusa de Souza Vilela
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3801
Resumo: Resinas epoxídicas são materiais termorrígidos cujo mecanismo de reação ocorre por polimerização em etapas. No processo de formação da rede polimérica, a estequiometria entre os grupos funcionais desempenha um papel importante nas propriedades mecânicas e adesivas do material. Este trabalho descreve as propriedades físico-químicas e biológicas in vitro de três diferentes redes epoxídicas baseadas no éter diglicidílico do bisfenol-A curadas com três agentes de cura independentes: trietilenotetramina (TETA), dietilenotriamina (DETA) e 1- (2- aminoetil) piperazina (AEP). O objetivo deste trabalho foi desenvolver formulações de resinas epoxídicas que possam atuar como adesivos para a área ortopédica. As formulações foram otimizadas através da calorimetria exploratória diferencial (DSC) para a determinação de grupos funcionais. As análises de microdureza Vickers foram realizadas nos três sistemas epoxídicos curados e pós-curados. A interação do material obtido com células de mamíferos (ovário de hamster-CHO) e sua hemocompatibilidade foram estudadas em condições in vitro. Os resultados dos ensaios de microdureza Vickers mostraram que os sistemas pós-curados e preparados estequiometricamente apresentaram os maiores valores de dureza. Os aumentos percentuais de dureza dos sistemas epoxídicos estequiométricos curados, DGEBA/TETA, DGEBA/DETA e DGEBA/AEP, em relação aos mesmos sistemas estequiométricos póscurados, foram 3,16%, 10,76% e 7,39%, respectivamente. Estes resultados sugerem que as melhores propriedades mecânicas são obtidas para as composições estequiométricas póscuradas. O estudo das propriedades de biocompatibilidade mostrou que as redes epoxídicas DGEBA/TETA, DGEBA/AEP e DGEBA/DETA são materiais que apresentam baixa citotoxicidade para as células de mamíferos. Os ensaios de adsorção protéica indicaram que as superfícies dos sistemas epoxídicos DGEBA/TETA, DGEBA/AEP e DGEBA/DETA adsorvem mais albumina que fibrinogênio. Entretanto, a microscopia eletrônica de varredura evidenciou que o sistema DGEBA/TETA é mais propenso à adesão de plaquetas do sangue, provavelmente devido à adsorção da proteína fibrinogênio (HFb). Os resultados de adesão plaquetária e formação de trombos indicaram que os sistemas DGEBA/DETA e DGEBA/AEP exibiram boas propriedades hemocompatíveis.
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spelling 2009-11-272023-06-272023-06-27T12:31:02Z2023-06-27T12:31:02Zhttps://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3801Resinas epoxídicas são materiais termorrígidos cujo mecanismo de reação ocorre por polimerização em etapas. No processo de formação da rede polimérica, a estequiometria entre os grupos funcionais desempenha um papel importante nas propriedades mecânicas e adesivas do material. Este trabalho descreve as propriedades físico-químicas e biológicas in vitro de três diferentes redes epoxídicas baseadas no éter diglicidílico do bisfenol-A curadas com três agentes de cura independentes: trietilenotetramina (TETA), dietilenotriamina (DETA) e 1- (2- aminoetil) piperazina (AEP). O objetivo deste trabalho foi desenvolver formulações de resinas epoxídicas que possam atuar como adesivos para a área ortopédica. As formulações foram otimizadas através da calorimetria exploratória diferencial (DSC) para a determinação de grupos funcionais. 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Os ensaios de adsorção protéica indicaram que as superfícies dos sistemas epoxídicos DGEBA/TETA, DGEBA/AEP e DGEBA/DETA adsorvem mais albumina que fibrinogênio. Entretanto, a microscopia eletrônica de varredura evidenciou que o sistema DGEBA/TETA é mais propenso à adesão de plaquetas do sangue, provavelmente devido à adsorção da proteína fibrinogênio (HFb). Os resultados de adesão plaquetária e formação de trombos indicaram que os sistemas DGEBA/DETA e DGEBA/AEP exibiram boas propriedades hemocompatíveis.Epoxy resins are thermosetting polymers that cure when mixed with a catalyzing agent or "hardener”. The epoxy network formation is strongly dependent of the stoichiometry ratio between the functional groups of the epoxy and hardener, respectively. This work describes the physicochemical and in vitro biological properties of tree epoxy networks based on diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA) cured with triethylenetetramine (TETA), diethylenetriamine (DETA) and 1-(2-aminoethyl)piperazine (AEP). The aim of this work was the development of epoxy formulations that will be interesting for orthopedic applications. The epoxy formulations were optimized by differential scanning calorimetry (DSC) for determination of functional groups. The microhardness analyses were accomplished in the cured and pos - cured DGEBA/TETA, DGEBA/DETA and DGEBA/AEP formulations. The biological interactions between the obtained materials and mammalian cells (Chinese ovary Hamster cells-CHO) and blood compatibility were studied by in vitro conditions. The microhardness test assays showed that both, pos-cured and stoichiometric formulations showed a largest hardness values. The hardness increase of the cured stoichiometric DGEBA/TETA, DGEBA/DETA and DGEBA/AEP formulations relatively to the pos cured systems, were 3.16%, 10.76% and 7.39%, respectively. These results suggests that the best mechanical properties are obtained for the pos cured stoichiometric compositions indicating that a more complete network DGEBA structure are obtained. The biocompatibility studies indicate that the DGEBA/TETA, DGEBA/AEP and DGEBA/DETA epoxy networks have low citotoxicity to mammalian cells. The protein adsorption assays onto DGEBA/TETA, DGEBA/AEP and DGEBA/DETA surfaces showed that the epoxy networks adsorbed more albumin than fibrinogen. However, the scanning electron microscopy indicates that the DGEBA/TETA network adhere more blood platelets than DGEBA/AEP and DGEBA/DETA networks, probably due to the fibrinogen adsorption. The results about platelet adhesion and thrombus formation indicated that DGEBA/AEP and DGEBA/DETA networks exhibits good hemocompatible behavior.porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Ciência e Engenharia de MateriaisUNIFEIBrasilIFQ - Instituto de Física e QuímicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICACimentos ósseos ortopédicosA química do sistema epóxi /aminas alifáticasSistemas DGEBA/TETA, DGEBA/DETA e DGEBA/AEPCitotoxicidadeEstudo das propriedades biocompatíveis de redes epoxídicas do éter diglicidílico do bisfenol-ainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisQUEIROZ, Álvaro Antônio Alencar dehttp://lattes.cnpq.br/3129798508009056GARCIA, Filisberto Gonzalezhttp://lattes.cnpq.br/7456670990797750http://lattes.cnpq.br/5635535032247055SILVA, Vanusa de Souza VilelaSILVA, Vanusa de Souza Vilela. Estudo das propriedades biocompatíveis de redes epoxídicas do éter diglicidílico do bisfenol-a. 2009. f. Dissertação (Mestrado em Materiais para Engenharia) - Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2009.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3801/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALDissertação_200947570.pdfDissertação_200947570.pdfapplication/pdf3252329https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3801/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_200947570.pdf33842c481767ce146f2783004faac55bMD51123456789/38012024-02-05 08:25:54.535oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442024-02-05T11:25:54Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
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