Biovidros derivados do 45S5: os efeitos do Nb2O5 ou da modificação da superfície com Ca2+ sobre a estrutura e bioatividade

Resumo

Este projeto de doutorado representa uma continuação do trabalho iniciado no mestrado em virtude dos excelentes resultados obtidos e ao aspecto inédito a eles associados. Neste projeto propõe-se modificar a superfície do Bioglass® 45S5 com íons cálcio e tratamento térmico flash. Com estes procedimentos espera-se alterar a composição, as propriedades físico-químicas e micro estruturais das superfícies vítreas. A modificação da superfície do Bioglass® 45S5 tem demonstrado uma aceleração da cinética de formação da camada de fosfato de cálcio na superfície do biovidro modificado. Além disso, o método de troca iônica para promover um enriquecimento com íons cálcio permite estudar as propriedades de superfície com uma composição que não poderia ser obtida pela síntese direta de vidros pelo método de fusão-refriamento. O tratamento térmico flash, por sua vez, na superfície enriquecida com Ca+2 pode atuar na formação de micro domínios ricos em cálcio que desempenhariam um papel como centros preferenciais para nucleação da apatita. Desta maneira, a combinação desses dois métodos de modificações de superfícies representa um potencial promissor no "desenho" de superfícies capazes de otimizar e regular as propriedades de bioatividade e osteoindução presentes em biovidros com composições semelhantes a do 45S5. Outra proposta desse projeto é o enriquecimento da superfície com cálcio e os seus efeitos sobre a bioatividade do Bioglass® 45S5 modificado com óxido de nióbio. A modificação da composição de Bioglass® 45S5 com óxido de nióbio poderá resultar em biovidros com propriedades mecânicas melhores comparadas com o Bioglass® 45S5 e com bioatividade igualmente diferenciada. O estudo da modificação da composição do Bioglass® 45S5 com óxido de nióbio, além de promissor, também é pouco explorado e contribuirá para a ampliação do conhecimento das propriedades biocompatíveis do Nb2O5 em biovidros.