Resumo: Na falta de um único biomaterial que possa suprir todas as exigências do sistema ósseo, a pesquisa tem por objetivo geral produzir e caracterizar compósitos com a combinação de Ha e PVDF e verificar a bioatividade dos mesmos. Desse modo foram preparados compósitos com 20, 40, 60 e 80% de HA na composição sinterizados a 170ºC e 190ºC, que são definidas como temperaturas de fusão do precursor PVDF. O resultado das análises de difração de raios X nas amostras revelaram que o PVDF apresentou picos referentes as fases e , a hidroxiapatita foi caracterizada como bifásica (Ha) devido a presença das fases cristalinas HAp e -TCP e os compósitos apresentaram picos referentes a HAp, -TCP e do PVDF na fase . Na análise de microdureza Vickers foi constatado que o aumento na temperatura de sinterização aumentou também a dureza dos compósitos, que de forma geral apresentaram valores intermediários a dureza dos precursores. Os resultados de densidade realizados nos compósitos antes da imersão em SBF, mostraram que a densidade do compósito com 40% de HAna composição sinterizado a 170ºC é muito próxima à densidade do osso humano e que de forma geral a porosidade dos compósitos aumentaram com o aumento de hidroxiapatita na composição, para ambas as temperaturas. Na técnica de excitação por impulso foi observado que tanto o módulo de Young, quanto a razão de Poisson obtidos pelos compósitos em ambas as temperaturas apresentaram valores iguais aos do tecido ósseo, o mesmo não ocorreu para os módulos de cisalhamento das amostras, que apresentaram valor um pouco superior ao valor do osso humano. Após analisadas com essas técnicas, as amostras foram imersas em SBF por 7 dias. Análises microestruturais usando a MEV indicaram que no compósito com (40%HA-60%PVDF) houve a nucleação significativa de uma camada de apatita, evidenciando a bioatividade do compósito. Foi realizado o teste de compressão axial na amostra que apresentou bioatividade e observou-se que o resultado obtido foi superior a resistência de compressão axial do osso. Deste modo pode-se concluir que o compósito (40%HA-60%PVDF) sinterizado a 170ºC é bioativo e apresenta propriedades físicas próximas as do tecido ósseo, tornando-o assim um potencial biomaterial para implante ósseo
Abstract: In the absence of a single material that can meet all the requirements of the skeletal system, the research has the objective to produce and characterize composites with the combination of HA and PVDF and check the bioactivity thereof. Thus prepared composites were 20, 40, 60 and 80% HAp the composition sintered at 170°C and 190°C, which are defined as PVDF precursor melting temperatures. The result of the analysis by X-ray diffraction in the samples revealed that the PVDF showed peaks related phases and , the hydroxyapatite was characterized as biphasic (Ha) due to the presence of crystalline phases HAp and -TCP and composites showed peaks relating to Hap, -TCP is PVDF in phase . Vickers hardness in the analysis it was found that the increase in the sintering temperature also increased the hardness of composites, that generally had intermediate values the hardness of precursors. The density results obtained in the composites before immersion in SBF showed that the composite density with 40% HA in the 170°C sintered composition is very close to the density of human bone, and that in general the porosity of the composites increased with increasing hydroxyapatite in the composition, for both temperatures. The impulse excitation technique was observed that both the Young's modulus, the Poisson's ratio obtained by the composite at both temperatures had values equal to the bone, the same was not true for the shear moduli of the samples, which present value slightly higher than the value of human bone. After analyzed with these techniques, the samples were immersed in SBF for 7 days. Microstructural analyzes using the SEM indicated that the composite (60%PVDF-40%HA) showed significant nucleation of the apatite layer showing the bioactivity of the composite. Was performed axial compression test on the sample showed bioactivity and it was observed that the obtained result was greater than the axial compressive strength of bone. Thus it can be concluded that the composite (60% PVDF-40%HA) is a bioactive sintered at 170°C and displays the next physical properties of bone tissue, thus making it a biomaterial potential for bone implant |