Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais

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Navegando Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais por Orientador(a) "Fernandes, Rodrigo Sampaio"

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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Obtenção de corpos cerâmicos porosos de TiO2 para o emprego como biomateriais
    (Universidade Federal de Alfenas, 2014-07-17) Bertoni, Patrícia Maria Vieira; Fernandes, Rodrigo Sampaio; Campos, Elson De; Campos, Maria Gabriela Nogueira
    Este trabalho foi realizado com o objetivo de verificar a viabilidade de obtenção de material cerâmico poroso de TiO2, com características de porosidade específicas para o emprego como biomaterial, através do método de conformação por consolidação com amido. Para tanto, foram confeccionados amostras com diferentes teores de sólidos e com teores de amido variando de 10 a 50%. A escolha do dióxido de titânio deve-se as suas já conhecidas propriedades de biocompatibilidade, pela sua similaridade estrutural com o tecido ósseo, baixo custo e capacidade de esterilização. Os corpos cerâmicos foram pré-sinterizados à 1200°C e sinterizados à 1400°C. A caracterização das peças cerâmicas foi feita por meio do ensaio baseado no princípio de Arquimedes, onde se obteve a densidade aparente, a porosidade e capacidade de absorção das peças. As densidades reais a as perdas de massa foram determinadas durante o processamento do material, ou seja, do corpo à verde, do corpo pré-sinterizado e do corpo sinterizado. A porosidade também foi avaliada por meio de microscopia eletrônica de varredura e por meio do ensaio de líquido penetrante. A caracterização de resistência mecânica foi realizada por meio do ensaio de flexão de três pontos com o objetivo de se nortear o uso do material obtido. O material obtido apresentou porosidade entre 17% a 48%, variando de acordo com o percentual de amido na suspensão. A retração na pré-sinterização à 1200°C ficou em torno de 11% e após a sinterização à 1400°C apresentou valores em torno de 20%. Os poros do material obtido apresentaram diâmetros entre 100цm e 400 цm. Também a interconectividade dos poros pode ser verificada. Sendo assim, a técnica de obtenção adotada se mostrou eficiente na obtenção da porosidade específica para fins biomédicos.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Obtenção e caracterização de cerâmicas porosas de B-TCP processadas via conformação por consolidação com amido voltadas para enxertos ósseos
    (Universidade Federal de Alfenas, 2013-07-26) Gondim, Túlio Novato; Fernandes, Rodrigo Sampaio; Campos, Elson De; Campos, Maria Gabriela Nogueira
    Materiais sintéticos a base de fosfato de cálcio, como hidroxiapatita e o beta-TCP, constituem um dos principais substitutos ósseos pela sua biocompatibilidade. Para enxertos ósseos, substituintes porosos sintéticos, compartilham vantagens em relação aos auto e aloenxertos, incluindo fácil esterilização e armazenamento além de sua ilimitada disponibilidade. A obtenção de materiais porosos com amido é uma técnica de consolidação direta fundamentada nas suas propriedades de formação de gel em água, tornando possível seu uso como conformador e elemento formador de poros. Devido a aplicabilidade do material beta-TCP na regeneração óssea, em defeitos ósseos ou cavidades ósseas, objetivou-se através deste trabalho, obter e caracterizar, corpos cerâmicos porosos a base de beta-TCP, empregando-se a técnica de conformação por consolidação com amidos. Para a obtenção de corpos cerâmicos utilizou-se concentração de sólidos de 40 e 50% em volume e concentrações de 10, 20, 30 e 40% de teor de amido de milho e as mesmas concentrações de amido de batata. Após o vertimento das barbotinas nos moldes, os mesmos foram levados a temperaturas de gelatinização, temperatura de secagem e queimados. Para a determinação da porosidade aparente dos corpos empregou-se o principio de Arquimedes. Os resultados obtidos mostraram um aumento no valor da porosidade com o acréscimo de teor de amido de milho e amido de batata, resultado esperado uma vez que um aumento no teor de amido ocasiona um aumento no material orgânico no corpo cerâmico. A análise por microscopia mostrou o aumento dos poros com o aumento no teor de amido além de se observar a ocorrência de poros interconectados, comprovado pelo ensaio de líquido penetrante, o que é um fato relevante para se aplicar os materiais em enxertos ósseos. Com os resultados obtidos chegou-se a conclusão de que a técnica de conformação com amido apresentou-se eficiente em produzir blocos de beta-TCP, além de ser uma técnica de baixo custo e muito simples.
    Los materiales sintéticos a base de fosfato de calcio, tales como hidroxiapatita y beta-TCP, son una de las principales sustitutos óseos para su biocompatibilidad. Para los injertos óseos, sustitutos sintéticos porosos, compartir ventajas sobre auto y aloinjertos, incluyendo fácil esterilización y almacenamiento, y su disponibilidad ilimitada. La obtención de almidón poroso es una técnica de consolidación directa sobre la base de sus propiedades de gelificación en agua, por lo que es posible confórmero y su uso como un elemento de formación de poros. Debido a la aplicabilidad del material de regeneración ósea beta-TCP en defectos óseos o huecos óseos destinadas a trabajar a través de este, obtener y caracterizar porosa a base de cerámica beta-TCP, utilizando la técnica de conformación por consolidación con almidones. Para obtener cuerpos cerámicos utilizados hasta la concentración de sólidos de 40 a 50% en volumen y las concentraciones de 10, 20, 30 y 40% de almidón de maíz y las mismas concentraciones de almidón de patata. Tras el derrame de los resbalones en los moldes, que fueron llevados a temperaturas de gelatinización, la temperatura de secado y quemado. Para determinar la porosidad de los cuerpos que utilizamos el principio de Arquímedes. Los resultados mostraron un aumento en la cantidad de porosidad con la adición de almidón de maíz y almidón de patata, el resultado esperado ya que un aumento en el contenido de almidón provoca un aumento en el material orgánico en el cuerpo de cerámica. Análisis de microscopía mostró el aumento de los poros con el aumento de contenido de almidón, además de la observación de la aparición de poros interconectados, evidenciado por las pruebas de líquidos penetrantes, que es un hecho de material a aplicar los materiales en injertos de hueso. Con los resultados llegamos a la conclusión de que la técnica de formación con el almidón tuvo que ser eficiente en la producción de bloques de beta-TCP, además de ser una técnica de bajo coste y muy simple.