OBTEN O DE SUPORTES DE REGENERA O SSEA A PARTIR DE C RAMICAS MACROPOROSAS DE TiO2

1. OBTEN��O DE SUPORTES DE REGENERA��O �SSEA A PARTIR DE C�RAMICAS MACROPOROSAS DE TiO2 Paula Novais da Silva Schmidt Orientadora: Prof Dra. Ana Paula Rosifini Alves Claro

2. Introdu��o

3. Introdu��o As cer�micas porosas v�m sendo amplamente empregadas em v�rias �reas da Engenharia, Medicina, Qu�mica e F�sica, sendo muito utilizada na fabrica��o de filtros e membranas, e como biomateriais. M�todos de obten��o r�plica sacrif�cio inje��o de gases

4. Introdu��o A confec��o de cer�micas porosas por conforma��o com amido � um m�todo de conforma��o direta baseado nas propriedades fundamentais do amido. Este m�todo baseia-se na adi��o de amido a �gua e ao p� cer�mico, formando assim uma suspens�o coloidal de part�culas, chamada de barbotina.

5. Motiva��o do trabalho

6. Cer�micas, vidros e cer�micas-v�treas (biocer�micas) empregadas para essas aplica��es como uma alternativa para a substitui��o de tecidos doentes ou danificados, a partir da fabrica��o de suportes de regenera��o �ssea (scaffolds). O desafio dessa t�cnica � obter um suporte suficientemente poroso e com resist�ncia mec�nica para permitir a ades�o das c�lulas, migra��o e crescimento celular. Motiva��o do Trabalho

7. Poucos estudos empregando TiO2 na fabrica��o de suportes de regenera��o �ssea t�m sido realizados. Haugen et al. (2004) utilizaram TiO2 para produzir suportes empregando o m�todo da r�plica. Os autores conclu�ram que, da mesma forma que a hidroxiapatita, TiO2 permite o crescimento de tecido �sseo sendo vi�vel sua utiliza��o.

8. Objetivos do trabalho A partir do exposto, o presente trabalho teve como objetivo a obten��o de suportes de regenera��o �ssea de TiO2 empregando a t�cnica da replica.

9. Metodologia

10. Obten��o da Barbotina Barbotina - suspens�o coloidal formada por p�, �gua e defloculante.

11. TiO2

12. Amido de Mandioca

13. Imers�o da Esponja Polim�rica na Barbotina

14. Secagem Ap�s Imers�o Ap�s a imers�o o material foi levado a estufa para gelatiniza��o do amido (80 a 90�C). O material permaneceu dentro da estufa por um patamar de duas horas.

15. Pr�-Sinteriza��o e Sinteriza��o Na pr�-sinteriza��o os corpos de prova foram submetidos � 1000�C, com taxa de aquecimento de 3�C/min. Nesta etapa a esponja polim�rica foi evaporada completamente, permanecendo apenas o suporte de material cer�mico. Ap�s a etapa anterior, as amostras foram sinterizadas em nos seguintes patamares: at� 800�C com taxa de aquecimento de 15�C/minuto, at� 1200�C a uma taxa de aquecimento de 5�C/minuto e a 1400�C, com taxa de 2�C/minuto, tendo total dura��o de 1 hora.

16. Caracteriza��o Microestrutural As amostras foram embutidas em resina fen�lica para facilitar o manuseio, lixadas e polidas. A fra��o porosa do material foi avaliada em microsc�pio �ptico utilizando t�cnicas de an�lise de imagens.

17. An�liseTermogravim�trica An�lise termogravim�trica da barbotina

18. An�liseTermogravim�trica An�lise termogravim�trica da barbotina com a esponja

19. Resultados An�lise microsc�pica da amostra com 60% de amido

20. Resultados As amostras analisadas foram embutidas horizontalmente e verticalmente tendo porosidades observadas na tabela abaixo. Esta an�lise mostrou a grande porosidade existente no material.

21. Conclus�o A completa evapora��o dos compostos org�nicos e o aumento da quantidade de amido proporcionou � cer�mica maior consist�ncia e poros mais bem definidos e uniformes. Esse resultados indicam que as condi��es estudadas podem ser empregadas para a fabrica��o dos suportes.

22. Bibliografia JONES, J.R., HENCH, L.L. Regeneration of trabecular bone using porous ceramics Current Opinion in Solid State and Materials Science 7 (2003) 301-307. JONES, J.R. Regeneration of trabecular bone using porous ceramics, Current Opinion in Solid State and Materials Science 7 (2003) 301-307. MASTROGIACOMO, M. et al. Role of scaffold internal structure on in vivo bone formation in macroporous calcium phosphate bioceramics. Biomaterials 27 (2006) 3230-3237. WANG, M. Developing bioactive composite materials for tissue replacement. Biomaterials 24 (2003) 2133-2151. GAUTHIER, O.et al. Macroporous biphasic calcium phosphate ceramics: influence of macropore diameter and macroporosity percentage on bone ingrowth, Biomaterials 19 (1998) 133-139. CRUZ, T.G. T�cnicas de microscopia �ptica e processamento digital de imagens na caracteriza��o microestrutural de cer�micas porosas conformadas por consolida��o com amido, 2003 122p., tese (Mestrado em Engenharia Mec�nica), Faculdade de Engenharia do Campus de Guaratinguet�, Universidade Estadual Paulista. SANTOS, F.P.; CAMPOS E.; HEIN L.R.O.; et al. Caracteriza��o de cer�micas de di�xido de tit�nio produzidas atrav�s de consolida��o por amidos In: 46, 2002 S�o Paulo, ABCERAM, p.877 a 888. CAMPOS, E. Obten��o e An�lise de Cer�micas Conformadas com Amidos Comerciais. Guaratinguet�, 2001. Tese (Doutorado em Engenharia Mec�nica) � Faculdade de Engenharia - Universidade Estadual Paulista. NAVARRO, M. et al. New macroporous calcium phosphate glass ceramic for guided bone regeneration. Biomaterials 25 (2004) 4233-4241.