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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33555| Título: | Microencapsulação de peróxido de cálcio para liberação lenta de oxigênio |
| Título(s) alternativo(s): | Microencapsulation of calcium peroxide for slow release of oxygen |
| Autor(es): | Jurkevicz, Carolina Stiegler |
| Orientador(es): | Viana, Renato Marcio Ribeiro |
| Palavras-chave: | Polimerização Oxigênio - Uso terapêutico Biopolímeros Anidridos Polymerization Oxygen therapy Biopolymers Anhydrides |
| Data do documento: | 8-Dez-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | JURKEVICZ, Carolina Stiegler. Microencapsulação de peróxido de cálcio para liberação lenta de oxigênio. 2023. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2023. |
| Resumo: | O presente trabalho propõe a microencapsulação do peróxido de cálcio, tendo como base um polianidrido para liberação controlada do gás oxigênio. A liberação visa potencializar a cicatrização em feridas crônicas e apresentar um processo que seja mais viável economicamente que a oxigenoterapia hiperbárica (OHB). Essa capacidade de liberação do ativo (O2) é conferida pelo fato do polianidrido ser um polímero degradável pelo processo de erosão superficial, devido a hidrólise química e assim, permite contato da água como peróxido, que se decompõe em oxigênio. A liberação do oxigênio de forma lenta por um determinado período de tempo pode promover a cura de forma mais eficiente, evitando a necrose do tecido reconstituído. Para tanto, o preparo da formulação se deu em duas etapas: a primeira com a polimerização por condensação para síntese do polianidrido; a segunda com a microencapsulação do polímero e o peróxido de cálcio. Esse estudo mostra, através dos ensaios de liberação por voltametria cíclica que as microesferas de peróxido de cálcio são capazes de liberar oxigênio de forma lenta por 1 semana. O método de remoção de solvente foi capaz de encapsular 90% do peróxido de cálcio na base polimérica. Os produtos foram caracterizados por IV a fim de confirmar a presença da carbonila de anidrido e por análise de RMN para determinar o grau de polimerização do polímero. Com isso foi obtido uma massa molecular da unidade de repetição (Mn) de 33000 Da para o poli ácido sebácico. Foram realizadas análises também de TGA e DSC e verificou-se que o material microencapsulado possui propriedades térmicas semelhantes ao polímero puro. Além disso, foi analisado o tempo de degradação e através do MEV foi possível observar o comportamento da superfície da microesfera no decorrer desse processo. Através dos dados obtidos concluiu-se que a liberação de oxigênio se dá no período de 7 dias e observou-se que a liberação do ativo ocorre em aproximadamente 60% no primeiro dia e em seguida é mais lenta. |
| Abstract: | This study proposes the microencapsulation of calcium peroxide, based on a polyanhydride for the controlled release of oxygen gas. The release aims to enhance healing in chronic wounds and present a process that is more economically viable than hyperbaric oxygen therapy (HBOT). This ability to release the active ingredient (O2) is due to the fact that polyanhydride is a polymer that can be degraded by the process of surface erosion, due to chemical hydrolysis, thus allowing contact with water as peroxide, which decomposes into oxygen. Releasing oxygen slowly over a certain period of time can promote more efficient healing, avoiding necrosis of the reconstituted tissue. To this end, the formulation was prepared in two stages: the first with condensation polymerization to synthesize the polyanhydride; the second with microencapsulation of the polymer and calcium peroxide. This study shows, through cyclic voltammetry release tests, that the calcium peroxide microspheres are capable of slowly releasing oxygen for 1 week. The solvent removal method was able to encapsulate 90% of the calcium peroxide in the polymer base. The products were characterized by IR to confirm the presence of the anhydride carbonyl and by NMR analysis to determine the degree of polymerization of the polymer. This resulted in a molecular mass of the repeating unit (Mn) of 33,000 Da for poly sebacic acid. TGA and DSC analyses were also carried out and it was found that the microencapsulated material has similar thermal properties to the pure polymer. In addition, the degradation time was analyzed and, using SEM, it was possible to observe the behavior of the microsphere surface during this process. From the data obtained, it was concluded that the release of oxygen occurs over a period of 7 days and it was observed that the release of the active ingredient occurs at approximately 60% on the first day and is slower thereafter. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33555 |
| Aparece nas coleções: | LD - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais |
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