Obtenção de scaffolds de B-TCP com estrutura hierárquica de poros via extrusão direta de espumas

• Processo: 20/05648-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Eliandra de Sousa Trichês
• Beneficiário: Luan Mizukami
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Engenharia tecidual Regeneração óssea Tecidos suporte Osso e ossos Biomateriais Impressão tridimensional Processamento de materiais cerâmicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: B-fosfato tricálcico | Engenharia tecidual | estrutura hierárquica de poros | extrusão direta de espumas | impressão 3D | scaffolds cerâmicos | Biomateriais Cerâmicos

Resumo

Cerâmicas com estrutura hierárquica de poros apresentam baixa densidade, alta especificidade e multifuncionalidade, o que as tornaram relevantes para diversas aplicações industriais, como por exemplo, filtros, isolantes térmicos, suportes catalíticos, scaffolds para engenharia de tecidual, entre outras. Estudos recentes apontam a possibilidade de combinar técnicas convencionais de processamento cerâmico tais como gelcasting de espumas ou emulsões cerâmicas com técnicas de manufatura aditiva, por exemplo, a impressão 3D por extrusão direta de pastas (do inglês, Direct Ink Writing, DIW) para obtenção de estruturas hierárquicas de poros. Essa combinação é conhecida como extrusão direta de espumas (do inglês, Direct Foam Writing, DFW). Acredita-se que scaffolds com esse tipo de estrutura possuem elevado potencial para aplicação engenharia tecidual óssea, pois permitem a combinação de propriedades e funcionalidades distintas devido à presença de poros em diferentes escalas de comprimento. As cerâmicas a base de fosfato de cálcio apresentam elevada biocompatibilidade devido a sua semelhança química e estrutural com o tecido ósseo e osteocondutividade. Para uso do scaffold na engenharia tecidual, o ²-fosfato tricálcico (²-TCP), por ser reabsorvível, se destaca em relação aos outros fosfatos de cálcio. No entanto, ainda não há relatos na literatura de obtenção de scaffolds de ²-TCP por DFW. Diante desse contexto, este projeto propõe uma abordagem inovadora e versátil utilizando a técnica DFW para a obtenção de scaffolds de ²-TCP com estrutura hierárquica de poros visando o reparo e regeneração do tecido ósseo.