Funcionalização de superfícies em ligas do sistema Ti-25Ta-Nb para aplicações biomédicas

• Processo: 22/15205-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: Carlos Roberto Grandini
• Beneficiário: Fernanda de Freitas Quadros
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/01132-2 - Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Tecnologia Assistiva (CMDTA), AP.CCD
• Assunto(s): Teste de biocompatibilidade Funcionalização Ligas de titânio Microestruturas Superfícies
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biocompatibilidade | Bioimateriais | funcionalização | Ligas de Ti | microestrutura | Superfície | Biomateriais e Materiais Biocompatíveis

Resumo

Os biomateriais ao serem implantados no corpo humano realizam uma interface com o sistema biológico, com a função de restaurar ou substituir órgãos e tecidos. O Ti e suas ligas apresentam características relevantes para serem utilizadas na área biomédica, dentre elas biocompatibilidade comprovada, boa resistência mecânica e corrosiva, além de baixo módulo de elasticidade. Contudo, apesar das propriedades significativas já destacadas, há um aumento considerável no número de cirurgias de revisão, sendo que os fatores infecciosos representam uma das principais causas para substituição de implantes. Visando combater este problema de saúde pública, é necessário que o estudo na área de biomateriais seja explorado para além das propriedades mecânicas. Esta pesquisa tem como objetivo através da técnica Micro-arc Oxidation a funcionalização de superfícies com elementos bioativos (Ca, P, Mg e Ag), em ligas do tipo ±, ±+ ² e ligas do tipo ² do sistema Ti-25Ta-xNb. Será investigada a influência da microestrutura no desenvolvimento dos filmes Ti0_2, assim como o efeito proveniente da variação da diferença de potencial anódica no crescimento dos filmes. Os parâmetros adotados influenciarão diretamente nas superfícies das ligas e nos filmes biofuncionalizados produzidos, oferecendo ao paciente uma melhor osseointegração, e maior eficiência a longo prazo. A partir dos elementos incorporados espera-se uma maior bioatividade, além do efeito antimicrobiano introduzido pela Ag. A caracterização estrutural, microestrutural e mecânica das ligas e dos filmes produzidos, serão desenvolvidos no Laboratório de Anelasticidade e Biomateriais (UNESP de Bauru). Os ensaios biológicos e antimicrobianos serão realizados no Istituto di Struttura della Materia em Roma.