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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.75.2018.tde-13112020-171659
Document
Author
Full name
Virgínia de Alencar Muniz Gonzaga
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2018
Supervisor
Committee
Cavalheiro, Carla Cristina Schmitt (President)
Rigo, Eliana Cristina da Silva
Tiera, Márcio José
Plepis, Ana Maria de Guzzi
Vercik, Andrés
Title in Portuguese
Desenvolvimento de membranas porosas à base de quitosana e laponita para tratamento de lesões de pele
Keywords in Portuguese
biomateriais
curativos
laponita
liofilização
membranas porosas
nanocompósitos
quitosana
Abstract in Portuguese
As lesões de pele representam um grande desafio para os profissionais da saúde, sendo que os curativos mais modernos disponíveis atualmente são, em sua maioria, importados e de alto custo. Assim, existe a necessidade de criar recursos mais acessíveis à população. Pesquisas na área de regeneração de pele possuem como principal desafio o desenvolvimento de biomateriais efetivos que apresentem atividades biológicas como fungicida e bactericida e que possam ser produzidos por meio de tecnologia simples e de baixo custo. Nesse contexto, o presente trabalho apresenta o desenvolvimento de membranas porosas à base de nanocompósitos quitosana (QT)/laponita (lap) com potencial para serem utilizadas na regeneração da pele lesionada. Inicialmente, a quitosana comercial foi purificada e caracterizada em relação ao grau médio de acetilação e massa molar viscosimétrica média. As membranas porosas foram produzidas por liofilização de soluções contendo diferentes conteúdos de laponita. A influência da concentração de argila sobre as propriedades das membranas também foi estudada. A técnica de Difração de Raios-X (DRX) foi utilizada para a determinação da estrutura do nanocompósito preparado. As membranas foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), por medidas de espessura, porosidade, grau de hidratação, e por análises termogravimétricas e mecânicas. Os resultados revelaram aumento na porosidade, diminuição no grau de hidratação e aumento da estabilidade térmica das membranas com o aumento da concentração de laponita. Foram realizados também teste in vitro para a avaliação da biocompatibilidade dos materiais como bioadesão, atividade antibacteriana, viabilidade e adesão celular. Os resultados obtidos demonstraram que as membranas porosas são biomaterias potencialmente úteis para utilização como curativos.
Title in English
Development of porous membrane based on chitosan and laponite for lesions skin treatment
Keywords in English
biomaterials
chitosan
freeze-drying process
laponite
nanocomposite
porous membranes
wound dressings
Abstract in English
Skin lesions represent a great challenge for health professionals, since the most modern wound dressings available today are imported and expensive. Thus, there is a need to achieve more accessible resources for the population. The main challenge of skin regeneration research is the development of effective biomaterials that present biological activities as fungicide and bactericide, combining simple and low cost manufacturing technologies. In this context, this work presents the development of porous membrane based on chitosan/laponite nanocomposite for potential application in skin regeneration. Firstly, the commercial chitosan was purified and characterized in relation to the average degree of acetylation and the average viscosity molar mass. The freeze-drying process was used to produce porous membranes with different content of clay. The influence of laponite concentration on the membrane properties was alsoevaluated. X-Ray Diffraction (XRD) was used to determine the structure of the nanocomposite. Porous membranes were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), thickness measurements, swelling capacity, thermogravimetric and mechanical analyses. The results revealed the increase in the porosity and in the thermal stability in addition to the decrease of the swelling capacity with the increase of clay content. In vitro tests were also carried out to evaluate the biocompatibility of the materials, such as: bioadhesion, antibacterial activity, viability and cell adhesion. Thereby, the results indicated that the porous membranes are biomaterials potentially useful as wound dressings.
 
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Publishing Date
2020-11-19
 
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