Funcionalização de superfícies e estudo de adsorção em óxidos metálicos

Resumo

A presente proposta faz parte de um contexto multidisciplinar, inserida na nova área da nanobiotecnologia, a qual deve revolucionar o diagnóstico e tratamento de diversas doenças e patologias. Óxidos metálicos nanoestruturados (TiO2 e ZnO), têm sido empregados como modificadores de superfície em implantes médicos, promovendo melhoria na resistência à biocorrosão do material e aumento da bioatividade dos óxidos, apresentando resultados promissores na interação com o tecido vivo. Apesar da biocompatibilidade destes óxidos ser reconhecida, ainda existem muitos aspectos dos mecanismos de adesão entre as proteínas e a superfície dos óxidos metálicos. Diferentes ensaios em vitro e em vivo demonstram que a biocompatibilidade e as propriedades de biocorrosão dependem da composição, da espessura, homogeneidade e porosidade do óxido. Quimicamente a superfície desses óxidos, é principalmente terminada por grupos -OH que podem ser prontamente funcionalizados. Essa funcionalização química ou simplesmente uma alteração física da superfície do material, pode melhorar a interação do óxido com o ambiente biológico. Este projeto propõe avançar na compreensão dos mecanismos de adsorção entre diferentes proteínas sobre estruturas de óxidos metálicos. Pretende-se com este estudo avaliar os parâmetros físico-químicos e termodinâmicos, a fim de se analisar a melhor interação e adsorção entre proteína e superfície metálica, já que diferentes aplicações biomédicas requerem diferentes propriedades de interação proteína-óxido. Diferentes estratégias de funcionalização e adsorção serão estudadas e testadas em sistemas biológicos. (AU)