Desenvolvimento de novos filmes de óxido de titânio biofuncionalizados com gradiente estrutural e químico numa liga Ti-40Nb para aplicação em implantes osseointegráveis

• Processo: 17/24319-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Luís Augusto Sousa Marques da Rocha
• Beneficiário: Natália de Araújo da Costa
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/25532-9 - Desenvolvimento de novos filmes de óxido de titânio biofuncionalizados com gradiente estrutural e químico numa liga Ti-40Nb para aplicação em implantes osseointegráveis, BE.EP.MS
• Assunto(s): Implantes osseointegrados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biofuncionalização de superfície | gradiente estrutural e químico | implantes osseointegráveis | liga Ti-Nb | micro-arc oxidation | partículas cerâmicas | Modificação de superfícies e materiais com gradiente

Resumo

Ligas binárias do sistema Ti-Nb mostram-se promissoras na área ortopédica, devido ao fato de o nióbio apresentar uma taxa mínima de dissolução, o que contribui para uma baixa citotoxidade, e também ser um elemento beta-estabilizador, atuando na diminuição do módulo de elasticidade. Por outro lado, a superfície de um implante ortopédico interfere fortemente no processo de osseointegração, devido à direta interação com células, proteínas e microrganismos do meio biológico. A degradação do implante por mecanismos de corrosão eletroquímica e desgaste mecânico (tribocorrosão) depende também das características da superfície, sabendo-se que os produtos de degradação podem afetar a resposta biológica dos pacientes. Pela sua simplicidade e baixo custo, a técnica de anodização eletroquímica se apresenta como um bom método para se funcionalizar a superfície de biomateriais metálicos. Portanto, este projeto tem como objetivo utilizar o método de micro-arc oxidation (MAO) para incorporar tanto íons bioativos como também partículas cerâmicas sobre a superfície da liga Ti-40Nb (%p.), de forma a produzir implantes ortopédicos osseointegráveis com gradiente funcional químico e estrutural na sua superfície. Adicionalmente, busca-se uma melhor compreensão da influência dos parâmetros de anodização sobre a distribuição de partículas cerâmicas nos filmes de óxido, bem como analisar a influência de quatro composições diferentes de eletrólito sobre as propriedades desses filmes, tais como composição química, estrutura cristalina, módulo de elasticidade, espessura, porosidade e dimensão das nano-micro-estruturas formadas, além de seu comportamento de degradação. (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)

SOUSA, L.; ALVES, A. C.; COSTA, N. A.; GEMINI-PIPERNI, S.; ROSSI, A. L.; RIBEIRO, A. R.; SIMOES, S.; TOPTAN, F.. reliminary tribo-electrochemical and biological responses of the Ti-TiB-TiCx in-situ composites intended for load-bearing biomedical implant. Journal of Alloys and Compounds, v. 896, MAR 10 2022. (17/24319-7)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

COSTA, Natália de Araújo da. Desenvolvimento de filmes de óxido de titânio biofuncionalizados com gradiente estrutural e químico sobre a liga Ti-40Nb para aplicação em implantes osseointegrados. 2020. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências. Bauru Bauru.