Estudo da estabilidade de filmes de óxido de titânio e da hidroxiapatita por meio de técnicas eletroquímicas

Abstract

Resumo: A bioengenharia contemplou durante toda sua história o desenvolvimento de materiais biocompatíveis para serem utilizados como soluções na medicina. A intenção é produzir biomateriais que sejam adaptados aos ambientes do corpo humano, possibilitando o auxílio ou substituição de funções corporais de maneira efetiva. O titânio e suas ligas são uma importante classe de biomateriais, especialmente em interação com o tecido ósseo. A interação da superfície de implantes de titânio e a subsequente integração desses implantes com o tecido ósseo, denominada de osseointegração, é um fator importante para o devido funcionamento e sucesso do implante ósseo. O objetivo desse estudo foi de criar e testar uma metodologia simples e acessível para obtenção de superfícies recobertas com óxidos estáveis e bioativas, favorecendo então a osseointegração. Foi utilizado a técnica eletroquímica de oxidação anódica para criar uma película de dióxido de titânio (TiO2) em amostras de titânio comercialmente puro, grau 2, utilizado especialmente em implantes dentários, além da liga Ti-6Al-4V comumente usada em implantes ortopédicos. A estabilidade dessas camadas de óxido foi analisada utilizando técnicas de potencial de circuito aberto e testes de imersão em diferentes períodos de tempo em sangue e saliva artificiais aliados à varredura linear de potenciais. Essa varredura, feita em faixas de potenciais de -1,0 V a 1,0 V e 5,0 V, foi empregada para crescer a película de óxido na superfície polida do Ti e posteriormente estudar uma possível dissolução dessa camada em soluções fisiológicas artificiais. A estabilidade dessa camada de óxido foi confirmada com baixos índices de dissolução da película de óxido. Além disso, as amostras oxidadas foram submetidas à testes de imersão in vitro durante dez dias em simulated body fluid (SBF), onde foi verificada através das técnicas de MEV e XPS, a capacidade dessa superfície em nuclear hidroxiapatita em sua superfície, podendo indicar uma osseointegração favorável ao serem utilizadas em implantes médicos in vivo.