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Desenvolvimento e caracterização de compósitos biotivos base de PLA/Joncryl/Mg

Processo: 24/10358-4
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de agosto de 2024
Vigência (Término): 31 de julho de 2025
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Lidiane Cristina Costa
Beneficiário:Lívia de Paula Rodrigues
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:22/03157-7 - Manufatura aditiva de compósitos bioativos para engenharia de tecidos, AP.PNGP.PI
Assunto(s):Impressão tridimensional   Polímeros
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:compósitos bioativos | Manufatura Aditiva | Polímeros

Resumo

O magnésio (Mg) é um material biodegradável que possui um destacado desempenho, além de ser um elemento essencial no corpo humano, parcialmente armazenado em tecido ósseo. A presença de Mg no tecido ósseo promove resistência e estimula o crescimento ósseo e possui propriedades de densidade e módulo de Young similares ao do osso humano sendo assim um material promissor em aplicações biomédicas. Porém, em ambiente corpóreo sofre rápida degradação e alcalinização local. Assim, controlar a taxa de degradação do Mg torna-se uma estratégia necessária para permitir ao corpo humano ajustar progressivamente ou lidar com os subprodutos da biodegradação. Isto pode ser feito através da incorporação do biometal em matriz polimérica biocompatível/bioabsorvível. O poli(ácido láctico), PLA, um poliéster derivado do ácido láctico obtido de fontes renováveis, tem-se destacado neste contexto. Técnicas convencionais de produção de compósitos a base de polímeros termoplásticos/cargas bioativas geralmente empregam elevadas temperaturas e cisalhamento que, na presença de certas cargas, podem levar à severa degradação da matriz polimérica. Uma maneira de recuperar a massa molar do poliéster matriz é através da adição de extensores de cadeias à composição. A adição de extensores de cadeia modifica o comportamento viscoelástico da matriz, tornando viável a processabilidade do compósito por métodos baseados em extrusão, como a manufatura aditiva. Fatores como comportamento reológico do compósito são fundamentais para garantir a qualidade e propriedades do material impresso 3D. Assim, o foco deste projeto consiste no desenvolvimento e caracterização de compósitos de PLA/Joncryl/Mg com propriedades bioativas e reológicas adequadas para fabricação de filamentos que possam ser conformados através da manufatura aditiva FDM.

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