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Otimização dos parâmetros reológicos e de injetabilidade de pastas cerâmicas de Beta-TCP/BG S53P4 para processamento via robocasting

Processo: 21/02344-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de junho de 2021
Vigência (Término): 30 de junho de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Eliandra de Sousa Trichês
Beneficiário:Samara Gouveia de Andrade
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
Vinculado ao auxílio:19/19594-4 - Impressão 3D de scaffolds bioativos e reabsorvíveis por robocasting: síntese, processamento e atividade antibacteriana, AP.R
Assunto(s):Biocerâmicas   Engenharia tecidual   Biovidro

Resumo

Os crescentes casos de problemas ósseos na população ao redor no mundo demonstram a necessidade do estudo e desenvolvimento de novos biomateriais para aplicação na engenharia tecidual. Dentre esses se destacam os arcabouços, substratos porosos que permitem a diferenciação, proliferação e crescimento celular, resultando na regeneração do tecido onde foi implantado. Algumas propriedades, tais como: tamanho, geometria e interconectividade de poros; taxa de degradação e biocompatibilidade, são fundamentais para o bom desempenho dos arcabouços no organismo. Essas características podem ser obtidas com a escolha adequada do material que vai formar o arcabouço e do tipo de processamento. O uso de fosfatos tricálcicos, em especial beta-TCP, traz vantagens em relação às taxas de reabsorção no organismo, além de ter alta semelhança mineralógica com o tecido ósseo. Aliando o beta-TCP aos biovidros (BG), pode-se obter um arcabouço com melhores propriedades mecânicas e biológicas. Dentre as várias composições conhecidas, destaca-se o S53P4 por ser bem sucedido na resolução de diferentes problemas ósseos. A obtenção de arcabouços pode ser feita de várias rotas de processamento, mas nos últimos anos a técnica de robocasting vem ganhando destaque devido a sua alta reprodutibilidade e possibilidade de se personalizar facilmente o arcabouço. Neste método, uma pasta cerâmica com propriedades controladas, é extrudada pelo bico da impressora, com geometria previamente determinada em software computacional. No entanto, os parâmetros da pasta, em especial as características reológicas, injetabilidade teor de sólidos e tipo/concentração de aditivo orgânico, precisam ser analisados e padronizados para a obtenção de arcabouços com boas propriedades mecânicas aliadas a uma adequada porosidade. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é a otimização das propriedades reológicas e de injetabilidade das pastas cerâmicas para processamento via robocasting. Com este trabalho espera-se obter informações determinantes para o processamento de arcabouços de beta-TCP/BG S53P4 pelo método de robocasting visando sua aplicação na engenharia tecidual.