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BIOMATERIALES HIBRIDOS: POLIURETANONANOHIDROXIAPATITA, SINTESIS Y CARACTERIZACION
ANA BEATRIZ MARTINEZ VALENCIA
GEORGINA CARBAJAL DE LA TORRE
Acceso Abierto
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La hidroxiapatita sintética (Ca10(PO4)6(OH)2) ha sido el material cerámico mas apropiado para implantes de reemplazo de tejido duro, esto es debido principalmente a su buenas características de biocompatibilidad. Además los polvos de hidroxiapatita han sido usados como material de refuerzo para el diseño de compositos de base polímerica mejorando las propiedades mecánicas y bioactivas para reparar o sustituir hueso. Por otro lado, los poliuretanos, son una clase de materiales polímericos con excelentes propiedades mecánicas y buena biocompatibilidad. De hecho este ha sido ampliamente utilizado para numerosas aplicaciones biomédicas. Basados en lo anterior y debido a que la combinación de polímeros biodegradables y partículas bioactivas inorgánicas representan la mejor propuesta en términos de rendimiento mecánico y comportamiento biológico adecuado, el objetivo de este estudio fue fabricar una serie de compositos híbridos poliuretano/nanohidroxiapatita y estudiar sus propiedades fisicoquímicas como función del contenido de nanohidroxiapatita.
La nanohidroxiapatita fue preparada mezclando las correspondientes cantidades de Ca(NO3).4H2O y (NH4)2HPO4 por un método de precipitación asistida con ultrasonido. El poliuretano y los compositos fueron sintetizados por un método de polimerización en dos pasos usando 1,6-hexametilen diisocianato (HDI), policaprolactona (PLC) y 1,4-butanodiol (BD). La nanohidroxiapatita fue adicionada in situ durante la reacción de polimerización de los compositos híbridos con diferentes contenidos 10, 20, 30, 40 % en peso. Las propiedades fisicoquímicas y de bioactividad de los compositos híbridos preparados fueron evaluadas. La caracterización de los materiales sintetizados fue corrida mediante difracción de rayos X (DRX), espectroscopia de infrarrojo (FTIR)
microscopia electrónica de barrido (MEB) y mediante un analizador mecánico dinámico (AMD). Los estudios de biodegradación y bioactividad fueron corridos in vitro por la inmersión de los materiales en una solución bufer (PBS) y en un fluido corporal simulado (SBF) respectivamente. La respuesta de biodegradación y bioactividad de las muestras fue monitoreada por medidas gravimetricas, DRX, FTIR y MEB acoplada con análisis de EDS siguiendo los procedimientos estandarizados.
Los materiales obtenidos presentaron diferente comportamiento durante el análisis de absorción de agua, tal como mayor estabilidad térmica como función del contenido de la nanohidroxiapatita. El examen mecánico reveló que cuando el contenido de nanohidroxiapatita es mas alto de 10% en peso, los compositos se observan relativamente quebradizos y presentan un modulo mas alto. Además, en las pruebas de biodegradación, ésta incrementa como función del contenido de nanohidroxiapatita en los compositos. Finalmente, respecto a la bioactividad, el estudio revelo que los compositos exhiben ventajas comparados con el poliuretano puro.
2011-07
Tesis de doctorado
BIOLOGÍA Y QUÍMICA
Aparece en las colecciones: Doctorado en Ciencia de Materiales

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