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dc.creatorSimon, Anna Paulla-
dc.date.accessioned2019-05-15T15:44:05Z-
dc.date.available2019-05-15T15:44:05Z-
dc.date.issued2019-02-18-
dc.identifier.citationSIMON, Anna Paulla. Modificação anódica de implantes a base de titânio e estudo de sua utilização como plataforma para liberação de fármacos. 2019. 78 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2019.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4059-
dc.description.abstractAiming the development of anodic titanium-based biomaterials that presents suitable properties for biomedical application, the surface modification and the enhancement of bacterial activity were explorated this work. Titanium nanotubes (TiNTs) were grown over Ticp (T) and Ti6Al4V alloy (A) substrates by potentiostatic anodization (25 V - 90 min) in Simulated Body Fluid Solution (SBF) modified electrolyte kept at 10 and 40 C. Thermal profile investigation was performed by thermogravimetry (TGA) and Di erential Scanning Calorimetry (DSC), being defined the phase transition temperatures for annealing process (TT). Morphological and structural parameters were evaluated by Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), X-Ray Diraction (XRD), contact angle (CA) and nanoindentation. The results showed that self-organized nanotubular matrices were grown under all synthesis conditions. Electrolyte temperature was related to an increase in the nanotube inner diameter (Di) and alteration of wettability. The efect of TT was related with TiNTs collapse, becoming more evident with increasing annealing temperature. The nanoindentation analyses revealed that both the electrolyte and TT temperature have small efects on coatings hardness and elasticity modulus. In summary, this study showed that 40 C of synthesis conditions (with TT for substrate A samples) can significantly modify TiNTs properties, related to better coatings performance as biomaterial. In order to develop implants with resistance to bacterial activity, this work also presents a study of the modification of the best TiNT synthesis conditions using them as cefazolin sodium reservoir, covered with Chitosan (CH) and carboxymethylcellulose (CM) for control the drug release kinetics. Data from drug release assay showed that polymer covering can significantly reduce release rate. In addition, the disc-difusion test showed a high bacteriostatic profile from all samples. The hemolytic activity assay showed that samples have low hemolysis percentage, except for two conditions. It can be highlighted that samples that had obtained the best results were those that received the CM polymer coating. In summary, both the surface and polymeric coverage properties were important parameters to be considered in titanium-based biomaterials design.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.subjectNanotubospt_BR
dc.subjectEletrólitospt_BR
dc.subjectMateriais biomédicospt_BR
dc.subjectTermogravimetriapt_BR
dc.subjectNanotubespt_BR
dc.subjectElectrolytespt_BR
dc.subjectBiomedical materialspt_BR
dc.subjectThermogravimetrypt_BR
dc.titleModificação anódica de implantes a base de titânio e estudo de sua utilização como plataforma para liberação de fármacospt_BR
dc.title.alternativeAnodic modification of titanium-based implants and study of their use as a platform for drug deliverypt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.description.resumoVisando o desenvolvimento de biomateriais anódicos a base de titânio que apresentem propriedades adequadas à aplicação biomédica, a modificação da superfície e o aperfeiçoamento da atividade bacteriana foram explorados neste trabalho. Nanotubos de Titânio (TiNTs) foram crescidos a partir dos substratos Ticp (T) e sua liga Ti6Al4V (A), por anodização potenciostática (25 V - 90 min) em eletrólito modificado com Solução de Fluido Corporal Simulado (SBF) mantido a 10 e 40 C. A investigação do perfil térmico foi realizada por termogravimetria (TGA) e Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), sendo definidas as temperaturas de transição de fase para o tratamento térmico (TT). Parâmetros morfológicos e estruturais foram avaliados por Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo FE-SEM, Difração de Raios X (XRD), ângulo de contato (CA) e nanoindentação. Os resultados mostram que as matrizes nanotubulares auto-organizadas foram sintetizadas sob todas as condições de síntese. A temperatura do eletrólito pôde ser relacionada a um aumento no diâmetro interno (Di) dos TiNTs e alteração da molhabilidade. O efeito do TT foi relacionado com o colapso das TiNTs, tornando-se evidente com o aumento da temperatura de TT. A caracterização por nanoindentação revela que tanto a temperatura do eletrólito quanto a de TT têm pequenos efeitos na dureza e no módulo de elasticidade dos revestimentos. Em resumo, este estudo mostra que condições de síntese a 40 C (com TT para as amostras do substrato A) podem modificar significativamente as propriedades dos TiNTs, relacionadas ao melhor desempenho dos revestimentos como biomaterial. Buscando o desenvolvimento de implantes resistente à infecções bacterianas, este trabalho apresenta também um estudo de modificação das melhores condições de síntese de TiNTs as utilizando como reservatório de cefazolina sódica (CS), cobertos com Quitosana (CH) e carboximetilcelulose (CM) para o controle da cinética de liberação. Os dados da taxa de liberação de fármaco mostraram que a cobertura polimérica reduziu significativamente a cinética de liberação. Em adição, o teste de disco-difusão mostra o alto perfil bacteriostático de todas as amostras. O ensaio de atividade hemolítica revela que as amostras possuem baixa porcentagem de hemólise, exceto por duas condições. Pode ser destacado que as amostras que obtiveram os melhores resultados foram as que receberam a cobertura polimérica de CM. Em resumo, tanto as propriedades de superfície quanto de cobertura polimérica revelaram-se como parâmetros importantes a ser considerados no design de biomateriais à base de titânio.pt_BR
dc.degree.localPato Brancopt_BR
dc.publisher.localPato Brancopt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9448015671104239pt_BR
dc.contributor.advisor1Zorel Junior, Henrique Emilio-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5141523413239344pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Sikora, Mariana de Souza-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0687998062355165pt_BR
dc.contributor.referee1Zorel Junior, Henrique Emilio-
dc.contributor.referee2Meier, Marcia Margarete-
dc.contributor.referee3Strixino, Francisco Trivinho-
dc.contributor.referee4Sikora, Mariana de Souza-
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicospt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICApt_BR
dc.subject.capesEngenharia Químicapt_BR
Aparece nas coleções:PB - Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos

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