Caracterização da liga Ti-30Ta após tratamento biomimético associado à incorporação de antibiótico

Abstract

Surface treatments have been used to modify the surface of titanium alloys. The purpose of this study is to evaluate the surface of Ti-30Ta alloy after biomimetic approach associated to antibiotic incorporation. The ingots were obtained in arc melting furnace, treated and cold-worked by swaging. The surface treatment was performed in two steps: biomimetic treatment and antibiotic incorporation. For biomimetic treatment, first an alkaline treatment (NaOH 1M at 60ºC) was performed, followed by heat treatment and immersion in SBFx5 (Simulated Body Fluid) for a period of 24 hours. In order to incorporate the antibiotic, samples were immersed in a solution formed by drugs plus SBFx5 for 48 hours. The sample surfaces were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), X-Ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM) and contact angle measurements. The release of antibiotic from coated implants was measured in phosphate buffer saline at pH 7.4 by using UV/VIS spectrometry. Results have shown changes on the surface after incorporating the drug, which is gradually co-precipitated with the Ca-P crystals, forming a uniform and rough layer on the metal surface

Tratamentos de superfície têm sido utilizados para modificar a superfície de ligas de titânio. Este trabalho tem por objetivo caracterizar a superfície da liga Ti-30Ta após tratamento biomimético associado à incorporação de antibiótico. Os lingotes foram obtidos em forno a arco voltaico, tratados termicamente e forjados a frio. O tratamento superficial foi feito em duas etapas: tratamento biomimético e incorporação de antibiótico. Primeiramente, um tratamento alcalino (NaOH 1M a 60 ºC) foi realizado, seguido por tratamento térmico e imersão em SBF 5x por 24 h. Para incorporação do antibiótico, as amostras foram imersas em solução de SBF 5x mais gentamicina por 48 h. As superfícies das amostras foram caracterizadas utilizando microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), medidas de ângulo de contato, microscopia de força atômica (AFM) e difração de Raios-X. A liberação do medicamento foi feita em PBS e sua concentração foi medida através de espectroscopia no UV/VIS. Resultados mostraram mudanças da superfície após a incorporação do antibiótico, que é gradualmente co-precipitado com os cristais de Ca-P, formando uma camada cerâmica rugosa na superfície do metal