Modificações superficiais em polímeros por feixes iônicos para estudo de biocompatibilidade

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Trindade, Gustavo Ferraz
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: AFM; angulo de contato; biocompatibilidade; biocompatibility; contact angle; ERDA; feixe ionico; implantacao ionica; ion beam; ion implantation; PIXE; polimeros; polymers; RBS; SIMS; thrombogenicity; trombogenicidade; XPS
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-24092014-132539/

Nos dias atuais, grande parte das intervenções cirúrgicas inclui o implante de materiais. Os grandes obstáculos na implantação de próteses em organismos humanos são a coagulação sanguínea em contato com o material devido ao alto grau de ativação plaquetária e a compatibilidade dos tecidos biológicos ao material implantado. Agregando melhorias de propriedades mecânicas a superfícies biocompatíveis, materiais poliméricos apresentam grandes tendências a serem excelentes candidatos a biomateriais para tais aplicações. O objetivo deste trabalho foi realizar modificações superficiais em polímeros através do método de implantação por feixe iônico a fim de se investigar mudanças induzidas em suas propriedades superficiais e estudar possíveis mudanças em sua biocompatibilidade, em específico, sua hemocompatibilidade. Amostras de policarbonato foram irradiadas com feixes de íons de argônio com energia 23 keV e cinco diferentes doses. As superfícies das amostras foram analisadas com medidas de ângulo de contato, microscopia de força atômica, espectroscopia de massa de íons secundários, espectroscopia de fotoelétrons, espectroscopia de retroespalhamento Rutherford, deteção de recuo elástico, espectroscopia de raios-X induzidos por partículas e testes de adesão plaquetária. Os resultados das diferentes técnicas apontaram de forma consistente a uma série de alterações químicas e físicas induzidas nas superfícies das amostras, dentre elas: a perda significativa de hidrogênio nas amostras irradiadas, aumento do grau de reticulação entre as cadeias poliméricas que levou ao aumento de elétron deslocalizados e mudança de coloração, remoção de aditivos, migração à superfície de átomos de argônio implantados e alteração de hidrofilicidade. Ao confrontar todos os resultados obtidos com os resultados dos testes de adesão plaquetária, constatou-se que os efeitos observados aumentam o caráter trombogênico da superfície do policarbonato e que a remoção de aditivos com grupos sulfato e sulfonato após irradiação com argônio teve grande influência em tal aumento.