IMPORTANTE
Protocolo de Segurança para a realização do 64º Congresso Brasileiro de Cerâmica
Modalidade Pôster Eletrônico (E–Pôster) – Orientações e Normas para envio
Envio de resumos continua aberto somente submissão em forma de pôster
Data do congresso alterada para dezembro devido ao COVID-19
Nanocompósitos de Al2O3-ZrO2 usados como biomateriais
Eliria Pallone
Pesquisador Pós-doutorando, outubro de 1995 a fevereiro de 2002, Universidade Federal de São Carlos (bolsista FAPESP E CNPQ-RHAE)
Professor de Programa de Pós-graduação e de Graduação, março de 2002 a junho 2009, Universidade São Francisco.
Coordenador do Curso de Engenharia de Materiais, fevereiro de 2007 a junho 2009, Universidade São Francisco.
Professor da Universidade de São Paulo, Campus Pirassununga, junho 2009 - atual.
Coordenador do PPG-Engenharia e Ciência de Materiais da USP/FZEA, novembro 2012 – 2016
Chefe do Departamento de Engenharia de Biossistemas da USP/FZEA, maio 2017 – maio 2019
Resumo:
Nanocompósitos de alumina/zircônia (Al2O3/ZrO2) recobertos com fosfatos de cálcio são reconhecidos como materiais de interesse biológico devido ao seu caráter bioativo. Para melhorar a interface entre a superfície dos nanocompósitos e a camada depositada de fosfatos de cálcio, tratamentos superficiais têm sido realizados como uma etapa que antecede o recobrimento. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi obter nanocompósitos densos e porosos de Al2O3 contendo 5% vol de inclusões nanométricas de ZrO2 recobertos com fosfatos de cálcio para serem usados em substituição ou preenchimento ósseo. Para isso, nanocompósitos de Al2O3/ZrO2 foram preparados usando diferentes métodos de conformação para obtenção de características, tanto mecânicas quanto microestruturais, necessárias para sua utilização como biomateriais. Após conformados, calcinados e sinterizados, as superfícies dos nanocompósitos foram tratadas quimicamente (com ácido fosfórico) e por plasma a frio (com diferentes proporções de O2, N2, e H2). Em seguida, os nanocompósitos tratados e não tratados superficialmente foram recobertos biomimeticamente. As caracterizações usando microscopia eletrônica de varredura (MEV), microtomagrafia de Raios X (µCT), espectroscopia de infravermelho médio por transformada de Fourier (FTIR), e difratometria de raios-X (DRX) foram realizadas nos nanocompósitos antes e após os tratamentos superficiais e após o recobrimento biomimético. Além disso, ensaios de aderência foram realizados em todos os nanocompósitos recobertos e que receberam, ou não, tratamento superficial. De maneira geral, o tratamento por plasma a frio influenciou significativamente na quantidade de fosfatos de cálcio formados sobre a superfície dos nanocompósitos. Além disso, independentemente do prévio tratamento superficial, apenas três fases de fosfatos de cálcio foram identificadas: hidroxiapatita (HA), trifosfato cálcico alfa (α-TCP) e beta (β-TCP). Ressalta-se ainda que a variação nas quantidades dessas fases foi fundamental na adesão dos fosfatos formados sobre as superfícies dos nanocompósitos. Assim, apesar da HA ser quantitativamente predominante, a maior adesão dos fosfatos de cálcio sobre a superfície dos nanocompósitos foi regida pela fase α-TCP.
Agradecimentos: À FAPESP pelo apoio financeiro através dos processos 2015/07319-8 e 2016/13256-1