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Biblioteca Virtual de Teses e Dissertações

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Resumo Original (PT):

NESTE TRABALHO A TÉCNICA DE IMPLANTAÇÃO IÔNICA E DEPOSIÇÃO POR IMERSÃO EM PLASMA, IIDIP, FOI UTILIZADA PARA DEPOSIÇÃO DE FILMES CONTENDO CÁLCIO SOBRE A SUPERFÍCIE DE TITÂNIO. OS PARÂMETROS DE DEPOSIÇÃO FORAM VARIADOS BUSCANDO-SE CONDIÇÕES QUE TORNASSEM O TITÂNIO O MAIS BIOATIVO POSSÍVEL. PARA A DEPOSIÇÃO DOS FILMES CONTENDO CÁLCIO FORAM UTILIZADOS, COMO PRECURSORES, VAPOR DE NITRATO DE CÁLCIO DISSOLVIDO EM ÁLCOOL ISOPROPÍLICO OU CÁLCIO GRANULADO. PARA AVALIAR A BIOATIVIDADE DOS FILMES AS AMOSTRAS FORAM IMERSAS EM SOLUÇÃO CORPÓREA SIMULADA, SBF. ESPECTROMETRIA DE EMISSÃO DE RAIOS X INDUZIDA POR PARTÍCULAS CARREGADAS (PIXE), ESPECTROSCOPIA DE REFLEXÃO/ABSORÇÃO NO INFRAVERMELHO (IRRAS), ESPECTROSCOPIA DE FOTOELÉTRONS DE RAIOS-X (XPS), DIFRAÇÃO DE RAIOS X (DRX) E ESPECTROSCOPIA DE ENERGIA DISPERSIVA (EDS) FORAM UTILIZADAS PARA ANÁLISES DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA E ESTRUTURA MOLECULAR DOS FILMES DEPOSITADOS. A MORFOLOGIA DA SUPERFÍCIE FOI AVALIADA POR MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA (MEV) E MICROSCOPIA DE FORÇA ATÔMICA (AFM). A ESPESSURA DOS FILMES FOI MEDIDA POR PERFILOMETRIA, ENQUANTO A ENERGIA DE SUPERFÍCIE E ÂNGULO DE CONTATO FORAM OBTIDOS PELO MÉTODO DA GOTA SÉSSIL EM UM GONIÔMETRO AUTOMATIZADO. CÉLULAS OSTEOBLÁSTICAS FORAM SEMEADAS SOBRE AMOSTRAS DE TITÂNIO RECOBERTAS COM O FILME A PLASMA E CONTROLE E CULTIVADAS PARA INVESTIGAÇÃO DA ADESÃO E VIABILIDADE CELULARES. ESPECTROSCOPIA DE IMPEDÂNCIA ELETROQUÍMICA FOI UTILIZADA PARA AVALIAR MODIFICAÇÕES EM ALGUMAS AMOSTRAS DE TITÂNIO APÓS A DEPOSIÇÃO A PLASMA E A IMERSÃO EM SBF. OS RESULTADOS MOSTRARAM MELHORA NA BIOATIVIDADE DO MATERIAL, SENDO QUE A VIABILIDADE DE CÉLULAS OSTEOBLÁSTICAS AUMENTOU MAIS DE 100% PARA UMA AMOSTRA DE TITÂNIO TRATADA POR IIDIP A PARTIR DE VAPOR DA SOLUÇÃO DE NITRATO DE CÁLCIO. ESSE AUMENTO NA VIABILIDADE FOI ATRIBUÍDO A ELEVADOS VALORES DE RUGOSIDADE E ENERGIA DE SUPERFÍCIE. PARA AS AMOSTRAS TRATADAS POR IIDIP A PARTIR DE CÁLCIO GRANULADO, APÓS A IMERSÃO EM SBF, FORAM DETECTADAS ESPÉCIES COMO CÁLCIO E FÓSFORO SOBRE A SUPERFÍCIE. MICROGRAFIAS DESTAS AMOSTRAS MOSTRAM MORFOLOGIAS TÍPICAS DE APATITA, QUE FORAM CONFIRMADAS POR XPS E DRX. ESPECTROS DE ALTA RESOLUÇÃO DE XPS REVELARAM PICOS DE CÁLCIO, FÓSFORO E OXIGÊNIO LIGADOS EM APATITA, E DIFRATOGRAMAS DE RAIOS X MOSTRARAM PICOS DE APATITA CRISTALINA. TAL ESTRUTURA FOI OBSERVADA EM AMOSTRAS DE TITÂNIO COM ELEVADA RUGOSIDADE, BAIXO ÂNGULO DE CONTATO E ALTA CONCENTRAÇÃO DE RADICAIS OH.

Palavras-Chave (EN):

Resumo Original (EN):

IN THIS WORK PLASMA IMMERSION ION IMPLANTATION AND DEPOSITION, PIIID, TECHNIQUE WAS EMPLOYED FOR DEPOSITION OF CALCIUM-CONTAINING FILMS ON TITANIUM SURFACES. THE DEPOSITION PARAMETERS HAVE BEEN VARIED IN SEARCH OF CONDITIONS THAT WOULD ENHANCE THE BIOACTIVITY OF TITANIUM SURFACES AS MUCH AS POSSIBLE. VAPOR OF SOLUTION OF CALCIUM NITRATE DISSOLVED IN ISOPROPYL ALCOHOL, OR THE SUBLIMATION OF GRANULATED METALLIC CALCIUM WERE USED AS CA PRECURSORS. THE SUPERFICIAL MODIFICATIONS WERE INVESTIGATED BEFORE AND AFTER SOAKING THE SAMPLES IN SBF. PARTICLE-INDUCED X-RAY EMISSION (PIXE), INFRARED REFLECTANCE/ABSORBANCE (IRRAS), X-RAY PHOTOELECTRON (XPS), X-RAY DIFFRACTION (XRD) AND ENERGY-DISPERSIVE X-RAY (EDS) SPECTROSCOPIES WERE USED TO CHARACTERIZE THE CHEMICAL COMPOSITION AND MOLECULAR STRUCTURE OF THE FILMS. THE SURFACE MORPHOLOGY WAS EVALUATED BY SCANNING ELECTRON MICROSCOPY (MEV) AND ATOMIC FORCE MICROSCOPY (AFM). THE THICKNESS OF THE FILMS WAS MEASURED BY PROFILOMETRY, WHILE THE SURFACE ENERGY AND CONTACT ANGLE WERE ASSESSED USING THE SESSILE DROP METHOD IN AN AUTOMATED GONIOMETER. OSTEOBLAST CELLS WAS SEEDED ON THE COATED TITANIUM AND CONTROLS AND CULTURED TO INVESTIGATE CELL ADHESION AND VIABILITY. ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY, EIS, WAS USED TO EVALUATE CHANGES AFTER PLASMA DEPOSITION AND SOAKING IN SBF. OSTEOBLAST CELLS VIABILITY INCREASED 100% IN A TITANIUM SAMPLE TREATED BY PIIID FROM VAPOR OF CALCIUM NITRATE SOLUTION. THE INCREASING IN CELL VIABILITY HAS BEEN ASCRIBED TO HIGH VALUES OF ROUGHNESS AND SURFACE ENERGY. CALCIUM AND PHOSPHOROUS WERE DETECTED IN SAMPLES TREATED BY PIIID FROM GRANULATED CALCIUM AFTER SOAKING IN SBF. MICROGRAPHS OF THOSE SURFACES HAVE REVEALED MORPHOLOGIES TYPICAL OF APATITE, WHICH PRESENCE HAS BEEN CONFIRMED BY XPS AND XRD. HIGH RESOLUTION XPS SPECTRA HAVE SHOWN PEAKS OF CA, P AND O IN APATITE, AND XRD DIFFRACTOGRAMS HAVE SHOWN PEAKS OF CRYSTALLINE APATITE. SUCH STRUCTURE HAS GROWN ON TITANIUM SAMPLES WITH HIGH ROUGHNESS, LOW CONTACT ANGLE AND HIGH CONCENTRATION OF OH RADICALS.

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