Estudo da estabilidade de filmes de óxido de titânio e da hidroxiapatita por meio de técnicas eletroquímicas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gugelmin, Bruno Schneider
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/22064
Resumo: Orientadora: Claudia Eliana Marino Zarbin
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPEMarino, Claudia Eliana Bruno, 1969-Gugelmin, Bruno Schneider2024-05-27T16:39:41Z2024-05-27T16:39:41Z2009https://hdl.handle.net/1884/22064Orientadora: Claudia Eliana Marino ZarbinDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia - PIPE. Defesa: Curitiba, 2004Inclui bibliografia: f. 72-83Área de concentração: Engenharia e Ciência dos MateriaisResumo: A bioengenharia contemplou durante toda sua história o desenvolvimento de materiais biocompatíveis para serem utilizados como soluções na medicina. A intenção é produzir biomateriais que sejam adaptados aos ambientes do corpo humano, possibilitando o auxílio ou substituição de funções corporais de maneira efetiva. O titânio e suas ligas são uma importante classe de biomateriais, especialmente em interação com o tecido ósseo. A interação da superfície de implantes de titânio e a subsequente integração desses implantes com o tecido ósseo, denominada de osseointegração, é um fator importante para o devido funcionamento e sucesso do implante ósseo. O objetivo desse estudo foi de criar e testar uma metodologia simples e acessível para obtenção de superfícies recobertas com óxidos estáveis e bioativas, favorecendo então a osseointegração. Foi utilizado a técnica eletroquímica de oxidação anódica para criar uma película de dióxido de titânio (TiO2) em amostras de titânio comercialmente puro, grau 2, utilizado especialmente em implantes dentários, além da liga Ti-6Al-4V comumente usada em implantes ortopédicos. A estabilidade dessas camadas de óxido foi analisada utilizando técnicas de potencial de circuito aberto e testes de imersão em diferentes períodos de tempo em sangue e saliva artificiais aliados à varredura linear de potenciais. Essa varredura, feita em faixas de potenciais de -1,0 V a 1,0 V e 5,0 V, foi empregada para crescer a película de óxido na superfície polida do Ti e posteriormente estudar uma possível dissolução dessa camada em soluções fisiológicas artificiais. A estabilidade dessa camada de óxido foi confirmada com baixos índices de dissolução da película de óxido. Além disso, as amostras oxidadas foram submetidas à testes de imersão in vitro durante dez dias em simulated body fluid (SBF), onde foi verificada através das técnicas de MEV e XPS, a capacidade dessa superfície em nuclear hidroxiapatita em sua superfície, podendo indicar uma osseointegração favorável ao serem utilizadas em implantes médicos in vivo.Abstract: The history of bioengineering has largely involved the development of biocompatible materials to be used as solutions in medicine. The intent is to produce biomaterials that are adapted to the human body’s environment, allowing for an effective assistance or replacement of innate biological functions. Titanium and its alloys are an important class of biomaterials, especially in interactions with osseous tissue. The interaction of the surface of titanium implants and its subsequent integration with human bone, called osseointegration, is an important factor for the appropriate functioning and success of the bone implant. The objective of this study was to create and test a simple and accessible methodology to obtain surfaces covered with stable and bioactive oxides, favoring osseointegration. Anodic oxidation was employed in order to obtain surfaces with a thin film of titanium dioxide (TiO2) in samples of commercially pure titanium, grade 2, used primarily in dental implants, and the Ti-6Al4V alloy, commonly employed in orthopedic load-bearing implants. The stability of these oxide layers was examined using open circuit potential and immersion tests for different periods of time in artificial blood and saliva, in addition to linear sweep voltammetry. This sweep technique, performed in potentials ranging from -1,0 V to 1,0 V and 5,0 V, was employed for the growth of the oxide layers on the polished surface of Ti metal samples, followed by a study of a possible dissolution in artificial physiological media. This stability was confirmed with low dissolution rates of the oxide layer. Furthermore, the oxidized samples were submitted to in vitro immersion tests during 10 days in simulated body fluid (SBF), wherein scanning electron microscopy and x-ray photoelectron spectroscopy confirmed the ability of the anodized surfaces in nucleating hydroxyapatite, possibly indicating a favorable osseointegration when used in medical implants in vivo.132f. : il., [algumas color.].application/pdfDisponível em formato digitalTitanioBiofilmesEngenharia biomédicaImplantes artificiaisOsseointegraçãoEngenharia de Materiais e MetalurgiaEstudo da estabilidade de filmes de óxido de titânio e da hidroxiapatita por meio de técnicas eletroquímicasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALbruno s gugelmin.pdfapplication/pdf43137801https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/22064/1/bruno%20s%20gugelmin.pdf916f3447fe4929905a5548ab0aa66467MD51open accessTEXTbruno s gugelmin.pdf.txtExtracted Texttext/plain146283https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/22064/2/bruno%20s%20gugelmin.pdf.txt8cf431cfbc94412aace6e2db2bbfebc7MD52open accessTHUMBNAILbruno s gugelmin.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1152https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/22064/3/bruno%20s%20gugelmin.pdf.jpg0533bd64392bfdc53f346bf74b752a0dMD53open access1884/220642024-05-27 13:39:41.678open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/22064Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-05-27T16:39:41Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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