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Dissertação de Mestrado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Daniel de Rezende Leme
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Yamagata, Chieko (Presidente)
Ribeiro, Christiane
Rodas, Andrea Cecilia Dorion
Título em português
Síntese e caracterização de pós vitrocerâmicos no sistema CaO-MgO-SiO2 utilizando sol-gel combinado a coprecipitação
Palavras-chave em português
biocerâmica
CaO-MgO-SiO2
coprecipitação
pós vitrocerâmicos
síntese
sol-gel
Resumo em português
Materiais biocerâmicos são constituídos por elementos encontrados normalmente no organismo e por esse motivo são empregados na área médica, principalmente para a fabricação de implantes dentários e aplicação ortopédica. A partir do tipo de ligação realizada com o organismo, o biocerâmico é classificado em inerte, reabsorvível e bioativo, sendo esse último dividido em vidro bioativo, hidroxiapatita e vitrocerâmico. O material vitrocerâmico exibe propriedades únicas devido a sua microestrutura específica, variedade de composições e propriedades mecânicas adequadas. Entre as possíveis composições, o sistema CaO-MgO-SiO2 exibe bioatividade devido a concentração de cálcio e silício que podem estimular os genes responsáveis pela proliferação de osteoblastos. A presença de magnésio eleva as propriedades mecânicas e a osteointegração devido a interações na superfície da cerâmica com os osteoblastos, possibilitando a formação de hidroxiapatita (HA) e consequentemente ligações diretas com o tecido vivo. Para este trabalho foram realizadas sínteses empregando sol-gel combinado com coprecipitação e sol-gel convencional, para comparação dos produtos obtidos. Os pós cerâmicos sintetizados foram caracterizados por DRX, MEV, BET e as cerâmicas foram testadas para determinação de bioatividade e citotoxicidade in vitro. A formação de HA na superfície das cerâmicas confirmou a bioatividade e observou-se que as amostras não são citotóxicas. Portanto, pôde-se concluir que a partir das metodologias aplicadas foi possível sintetizar pós cerâmicos que exibiram propriedades semelhantes, com potencial aplicação na área médica.
Título em inglês
Synthesis and characterization of glass-ceramic powders in the system CaO-MgO-SiO2 using sol-gel combined with coprecipitation
Palavras-chave em inglês
bioceramics
CaO-MgO-SiO2
coprecipitation
glassceramic powders
sol-gel
synthesis
Resumo em inglês
Bioceramic materials are constituted by elements normally found in the body and are therefore used in the medical field, mainly for the manufacture of dental implants and orthopedic application. From the type of binding performed with the organism, the bioceramic is classified as inert, resorbable and bioactive, the latter being divided into bioactive glass, hydroxyapatite and glass-ceramic. The glassceramic material exhibits unique properties due to its specific microstructure, variety of compositions and suitable mechanical properties. Among the possible compositions, the CaO-MgO-SiO2 system exhibits bioactivity due to the concentration of calcium and silicon that can stimulate the genes responsible for the proliferation of osteoblasts. The presence of magnesium increases the mechanical properties and the osseointegration due to interactions on the surface of the ceramic with the osteoblasts, allowing the formation of hydroxyapatite (HA) and consequently direct connections with the living tissue. In this work, syntheses were performed using sol-gel combined with coprecipitation and conventional sol-gel methods for comparison of the obtained products. The synthesized ceramic powders were characterized by XRD, SEM and BET, and the ceramics were submitted for tests of in vitro bioactivity and cytotoxicity. The formation of HA on the surface of the ceramics confirmed the bioactivity and no cytotoxicity was observed in the samples. Therefore, it was possible to conclude that using proposed methodologies it was possible to synthesize ceramic powders that exhibited similar properties, with potential application in the medical area.
 
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2019LemeSintese.pdf (4.76 Mbytes)
Data de Publicação
2019-09-12
 
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