Síntese e caracterização de híbridos porosos à base de sílica e quitosana obtidos através do processo sol-gel para aplicação em engenharia de tecidos

• Autor(a) principal: Emmerson Moises Reis
• Data de Publicação: 2007
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/MAPO-7REJMN
• topic: Matrizes; Processo sol-gel; Quitosana; Vidros bioativos; Híbridos; Engenharia de tecidos; Engenharia metalúrgica; Engenharia de minas

A produção de híbridos organo-inorgânicos sintetizados em escala nanométrica tem crescido nos últimos tempos devido às suas propriedades favoráveis e às varias possibilidades de aplicação na engenharia de tecidos. A quitosana é um polissacarídeo natural caracterizado pela baixa toxicidade, biodegradabilidade, biocompatibilidade e por suas propriedades bacteriostáticas. Tendo em vista que a quitosana possui dois grupos hidroxilas e um grupo amina por unidade de glucosamina, derivados de quitosana e interações com outros materiais podem ser obtidos. Estudos na literatura têm associado aos vidros bioativos baseados na sílica a capacidade de formar uma forte ligação superficial com o tecido ósseo. Neste trabalho, o processo sol-gel foi utilizado para a síntese de matrizes híbridas macroporosas compostas por sílica e quitosana em várias proporções (10, 20 e 30% em peso). Os resultados mostraram que a produção dos híbridos foi satisfatória através do método sol-gel. A utilização da quitosana numa proporção de 10 e 20% resultou em matrizes macroporosas com ampla distribuição de tamanho de poros (100 a 500m). Os híbridos com 30% de quitosana apresentaram distribuição de poros de 50 a 150m. As porosidades obtidas através do método da balança de Arquimedes foram 90%, 86% e 78% para os híbridos H10, H20 e H30, respectivamente. A análise por difração de raios-X mostrou o caráter amorfo dos híbridos sintetizados, enquanto que a quitosana foi caracterizada por um pico cristalino a 200 em 2?. O comportamento mecânico dos híbridos foi avaliado através do ensaio de compressão e os resultados mostraram valores de tensão máxima à fratura significativamente superiores aos apresentados pelos vidros puros. A espectroscopia por infravermelho mostrou bandas relativas aos componentes envolvidos na síntese e um banda associada ao grupamento Si-O-C que se tornou mais acentuada à medida que a quantidade de quitosana aumentou no híbrido, o que poderia sugerir uma interação entre as fases orgânicas e inorgânicas presentes nos híbridos. Os testes de citotoxicidade realizados com osteoblastos mostraram adequadas viabilidade celular e produção de fosfatase alcalina, confirmando os baixos níveis de toxicidade apresentados pelos híbridos sintetizados, apesar da baixa produção de colágeno quando comparados com o grupo controle.