Estudo das propriedades de revestimentos à base de nióbio e nanopartículas de prata para usos biomédicos e aeronáuticos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Maddalozzo, Ana Elisa Dotta
Orientador(a): Aguzzoli, Cesar
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Materiais
Nióbio
Nanopartículas
Ciências médicas
Aeronáutica
Materials
Palavras-chave em Inglês:
Niobium
Nanoparticles
Medical sciences
Aeronautics
Link de acesso: https://repositorio.ucs.br/11338/14834
Resumo: A engenharia de superfícies tem se consolidado como uma estratégia fundamental para aprimorar o desempenho de materiais em ambientes críticos, especialmente nos setores biomédico e aeronáutico, onde a resistência à corrosão, ao desgaste e à contaminação microbiana são requisitos essenciais. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar revestimentos à base de nióbio com incorporação de nanopartículas de prata, visando aplicações nos setores biomédico e aeronáutico. Os revestimentos de NbN e Nb2O5 foram obtidos por magnetron sputtering e posteriormente modificados por ion plating com íons de prata. Os resultados mostraram que os filmes apresentam propriedades físico-químicas e biológicas promissoras. Na área biomédica, os revestimentos demonstraram biocompatibilidade, resistência à corrosão e ao desgaste, atividade bactericida, sendo eficazes na prevenção de formação de biofilme sem apresentar citotoxicidade. No setor aeronáutico, os revestimentos mostraram boa resistência à corrosão em ambientes simulados, além de reduzirem a aderência de fungos. A pesquisa comprova a eficácia da engenharia de superfícies como abordagem sustentável e eficiente para mitigar corrosão, desgaste e contaminação microbiana em ambientes críticos. Estudos futuros poderão focar na avaliação em longo prazo e na viabilidade de escala industrial. [resumo fornecido pelo autor]
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spelling Maddalozzo, Ana Elisa DottaVieira, LuciaMichels, Alexandre FassiniCatafesta, JadnaCrespi, Ângela ElisaAguzzoli, Cesar2025-08-12T14:16:40Z2025-08-12T14:16:40Z2025-08-122025-06-30https://repositorio.ucs.br/11338/14834A engenharia de superfícies tem se consolidado como uma estratégia fundamental para aprimorar o desempenho de materiais em ambientes críticos, especialmente nos setores biomédico e aeronáutico, onde a resistência à corrosão, ao desgaste e à contaminação microbiana são requisitos essenciais. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar revestimentos à base de nióbio com incorporação de nanopartículas de prata, visando aplicações nos setores biomédico e aeronáutico. Os revestimentos de NbN e Nb2O5 foram obtidos por magnetron sputtering e posteriormente modificados por ion plating com íons de prata. Os resultados mostraram que os filmes apresentam propriedades físico-químicas e biológicas promissoras. Na área biomédica, os revestimentos demonstraram biocompatibilidade, resistência à corrosão e ao desgaste, atividade bactericida, sendo eficazes na prevenção de formação de biofilme sem apresentar citotoxicidade. No setor aeronáutico, os revestimentos mostraram boa resistência à corrosão em ambientes simulados, além de reduzirem a aderência de fungos. A pesquisa comprova a eficácia da engenharia de superfícies como abordagem sustentável e eficiente para mitigar corrosão, desgaste e contaminação microbiana em ambientes críticos. Estudos futuros poderão focar na avaliação em longo prazo e na viabilidade de escala industrial. [resumo fornecido pelo autor]Surface engineering has established itself as a fundamental strategy for enhancing the performance of materials in critical environments, particularly in the biomedical and aerospace sectors, where resistance to corrosion, wear, and microbial contamination is essential. In this context, the aim of this work was to develop and characterize niobium-based coatings incorporating silver nanoparticles, targeting applications in the biomedical and aerospace fields. This work aimed to develop and characterize niobium-based coatings incorporating silver nanoparticles, targeting applications in the biomedical and aeronautical sectors. NbN and Nb2O5 coatings were obtained by magnetron sputtering and subsequently modified through ion plating with silver ions. The results showed that the films exhibit promising physicochemical and biological properties. In the biomedical field, the coatings demonstrated excellent biocompatibility, corrosion and wear resistance, and bactericidal activity, being effective in preventing biofilm formation without presenting cytotoxicity. In the aeronautical sector, the coatings showed good corrosion resistance in simulated environments and also reduced fungal adhesion. The research confirms the effectiveness of surface engineering as a sustainable and efficient approach to mitigating corrosion, wear, and microbial contamination in critical environments. Future studies may focus on long-term evaluations and industrial-scale feasibility. [resumo fornecido pelo autor]Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPESengporMateriaisNióbioNanopartículasCiências médicasAeronáuticaMaterialsNiobiumNanoparticlesMedical sciencesAeronauticsEstudo das propriedades de revestimentos à base de nióbio e nanopartículas de prata para usos biomédicos e aeronáuticosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional da UCSinstname:Universidade de Caxias do Sul (UCS)instacron:UCSinfo:eu-repo/semantics/openAccessUniversidade de Caxias do Sulhttp://lattes.cnpq.br/9162711091073720MADDALOZZO, A. E. D.Doutorado em Engenharia e Ciência dos MateriaisEly, Mariana RoeschCampus Universitário de Caxias do Sul2025-08-12ORIGINALTese Ana Elisa Dotta Maddalozzo.pdfTese Ana Elisa Dotta Maddalozzo.pdfapplication/pdf6335196https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/14834/1/Tese%20Ana%20Elisa%20Dotta%20Maddalozzo.pdfc03ffeeb4e97c17094e36a050ababf99MD51TEXTTese Ana Elisa Dotta Maddalozzo.pdf.txtTese Ana Elisa Dotta Maddalozzo.pdf.txtExtracted texttext/plain188069https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/14834/2/Tese%20Ana%20Elisa%20Dotta%20Maddalozzo.pdf.txtf1fe21877c49643d08b46079c2c1f32eMD52THUMBNAILTese Ana Elisa Dotta Maddalozzo.pdf.jpgTese Ana Elisa Dotta Maddalozzo.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1224https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/14834/3/Tese%20Ana%20Elisa%20Dotta%20Maddalozzo.pdf.jpg9be205b451730222a31c0596ece91416MD5311338/148342025-08-13 07:00:25.806oai:repositorio.ucs.br:11338/14834Repositório de Publicaçõeshttp://repositorio.ucs.br/oai/requestopendoar:2025-08-13T07:00:25Repositório Institucional da UCS - Universidade de Caxias do Sul (UCS)false
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