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Curativo superabsorvente com nanopartículas de prata formadas in situ por radiação gama: produção de baixo custo

Processo: 14/12931-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2015
Vigência (Término): 31 de julho de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Ademar Benévolo Lugão
Beneficiário:Gethzemani Mayeli Estrada Villegas
Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Radiação ionizante   Polímeros (materiais)   Ferimentos e lesões   Dispositivos e instrumentos médicos

Resumo

Os curativos devem ser projetados para prover as necessidades básicas para os diferentes tipos de feridas. Um dos problemas mais complexos é o desenvolvimento de um curativo para feridas, baseado em polímeros superabsorventes não tóxicos, que possam satisfazer as necessidades de feridas com alto exsudado. Existem alguns materiais utilizados na área biomédica com um elevado nível de absorção de água em feridas altamente exsudativas. O material comum pode causar toxicidade (acrilatos) ou são caros (alginatos). O alto custo do tratamento pode fazer o preço final caro para o sistema público de saúde (SUS) brasileiro. Este problema pode ser resolvido usando polímeros modificados, abundantes e não tóxicos para obter polímeros superabsorventes (SAP), a baixo custo. Recentemente, o PVA modificado com ácido glioxílico via formação de acetais cíclicos tem sido usado para obter poli (ácido vinylglyoxylic) (PVGA), mas a reação química para a obtenção de hidrogel reticulado, diminui gradualmente a capacidade do polímero na absorção dos exsudados. No entanto, a reação de reticulação é necessária para obter um hidrogel superabsorvente estável. A fim de reticular PVGA sem redução da capacidade superabsorvente ou das propriedades mecânicas, outra rota de síntese será estudada. A diminuição da capacidade de absorção pode ser melhorada com outra estratégia: radiação ionizante. A reticulação induzida por radiação não usa os pontos de cruzamento dos grupos funcionais de ácido em vez disso, usa os grupos CH2 nas cadeias PVGA. Em seguida, os radicais livres e os macroradicais podem se recombinar, sem diminuição da superabsorvência porque a funcionalidade ácida não está envolvida. Polímeros SAP tendem a diminuir suas propriedades mecânicas quando inchado em água. Portanto curativos de feridas baseados em SAP podem ser facilmente destruídos pelo movimento do corpo, principalmente dos braços e pernas. A estabilidade mecânica pode ser melhorada com a adição de polissacáridos como a carboximetil celulosa (CMS), que é um polímero barato, biodegradável, hidrofílico e não citotóxico. No tratamento de feridas abertas com alto exsudato, um agente bactericida é essencial quando as feridas estão infectadas. Nanopartículas de prata (AgNP) têm sido amplamente utilizados devido à efetividade contra um largo espectro de bactérias, mas as nanopartículas são caros. É possível sintetizar in situ AgNP de íons de prata através de elétrons livres gerados pelo sistema de irradiação PVGA / CMS / Ag + em água. O sistema irradiado PVGA / CMS / AgNP tem uma grande quantidade de espécies de radicais, o que pode gerar arquiteturas poliméricas finais, com diferentes propriedades físico-químicas: redes semi-interpenetrantes, penetrantes, copolímeros de enxerto ou copolímeros comb-type. As arquiteturas poliméricas serão estudadas a fim de melhorar as propriedades-chave (cinéticas, de intumescimento e mecânicas). O objetivo do projeto é desenvolver um curativo superabsorvente, com boas propriedades mecânicas, bactericida, esterilizados e com baixo custo de produção com base na esterilização simultânea, reticulação e formação in situ de nano partículas de prata. O hidrogel superabsorvente pode cobrir a crescente demanda de dispositivos médicos para o tratamento de feridas com alto exsudato no Brasil. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ESTRADA VILLEGAS, GETHZEMANI MAYELI; RODRIGUES MORSELLI, GIOVANNI; GONZALEZ-PEREZ, GIOVANNI; BENEVOLO LUGAO, ADEMAR. Enhancement swelling properties of PVGA hydrogel by alternative radiation crosslinking route. Radiation Physics and Chemistry, v. 153, p. 44-50, DEC 2018. Citações Web of Science: 1.

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