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dc.contributor.authorBackes, Eduardo Henrique
dc.date.accessioned2020-08-17T00:24:34Z
dc.date.available2020-08-17T00:24:34Z
dc.date.issued2020-08-11
dc.identifier.citationBACKES, Eduardo Henrique. Desenvolvimento de biocompósitos de Poli (ácido láctico)/biocargas para impressão 3d de scaffolds para engenharia de tecidos ósseos. 2020. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13161.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13161
dc.description.abstractAs life expectancy increases worldwide, there is an increased need for orthopedic procedures to repair bone defects resulting from trauma. In this context, new surgical procedures and bone repair materials, such as scaffolds and temporary models for bone regeneration have been developed. In this doctoral dissertation, the development of printable biocomposites composed of poly(lactid acid) (PLA)/bioactive fillers envisioning bone tissue engineering was investigated as an alternative for scaffold fabrication that supports bone growth and could be manufactured to fit the specifics of individuals. During the development of PLA/biofiller composites, an intense investigation was carried out on the processing, rheological and thermal characteristics and molecular properties and their correlation with the characteristics needed for manufacturing and printing filaments with bioactive properties. PLA filaments and PLA/hydroxyapatite (HA) and PLA/b-tricalcium phosphate (TCP) biocomposites were produced by twin screw extrusion, and scaffolds with the biomimetic bone structure were 3Dprinted from the filaments. The scaffolds were characterized by compression tests and presented compressive properties similar to those of human bone. Bioactivity and biocompatibility were analyzed using simulated body fluid and cell line tests, respectively. The scaffolds were able to originate the formation of calcium phosphates within seven days, indicating an adequate environment to support cell growth, and tests with cell lines showed that biocomposite scaffolds are capable of supporting cell growth and differentiation. In summary, PLA/HA and PLA/TCP biocomposite scaffolds with high biocompatibility and bioactivity properties were developed. The use of 3D printing enables the manufacturing of an infinite number of shapes that are suitable to repair bone defects.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectPLApor
dc.subjectBiocargaspor
dc.subjectBiossilicatopor
dc.subjectBeta-fosfato tricálcicopor
dc.subjectHidroxiapatitapor
dc.subjectManufatura aditivapor
dc.subjectBiofillerseng
dc.subjectBiosilicate®eng
dc.subjectBeta-tricalcium phosphateeng
dc.subjectHydroxyapatiteeng
dc.subjectAdditive manufacturingeng
dc.titleDesenvolvimento de biocompósitos de Poli (ácido láctico)/biocargas para impressão 3d de scaffolds para engenharia de tecidos ósseospor
dc.title.alternativeDevelopment of printable biocomposites of poly (lactid acid)/bioactive fillers envisioning bone tissue engineeringeng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Pessan, Luiz Antonio
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8276650236213537por
dc.contributor.advisor-co1Passador, Fabio Roberto
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0152213852695153por
dc.description.resumoCom o aumento da expectativa de vida da população mundial houve um aumento da necessidade de procedimentos ortopédicos para reparações ósseas decorrentes de traumas. Neste contexto, têm sido desenvolvidos novos procedimentos cirúrgicos e novos materiais para essas aplicações, como os scaffolds que são modelos temporários para regeneração óssea. Nesta tese de doutorado investigou-se o desenvolvimento de biocompósitos de poli (ácido láctico) (PLA)/biocargas para impressão 3D de scaffolds para engenharia de tecidos ósseos como uma alternativa para a produção de scaffolds que suportem crescimento ósseo e possam ser fabricados de modo a se adequar as especificidades dos indivíduos. Durante o desenvolvimento dos biocompósitos de PLA/biocargas realizou-se uma intensa investigação das características de processamento, propriedades reológicas, térmicas e moleculares e sua correlação com as características necessárias para fabricação e impressão de filamentos com propriedades bioativas. Filamentos de PLA e biocompósitos de PLA/Hidroxiapatita (HA) e PLA/b-fosfato tricálcico (TCP), foram produzidos por extrusão de dupla rosca e a partir deles realizou-se a confecção de scaffolds com estrutura biomimética a do osso. Estes foram caracterizados por testes de compressão e apresentaram propriedades mecânicas similares as do osso humano. Os scaffolds apresentaram comportamento bioativo, com a formação fosfatos de cálcio em tempos de até 7 dias após imersão em fluído corporal simulado, indicando um ambiente adequado para suportar crescimento celular e testes com linhagens celulares mostraram que os scaffolds biocompósitos são capazes de suportar o crescimento e diferenciação celular. Em suma, foram desenvolvidos scaffolds biocompósitos de PLA/HA e PLA/TCP com elevada biocompatibilidade e bioatividade, e com a utilização da impressão 3D é possível a fabricação de uma infinidade de formas que se adequem ao defeito ósseo que necessite de reparação.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEMpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSpor
dc.description.sponsorshipIdCAPES: Código de Financiamento 001por
dc.description.sponsorshipIdFAPESP: 2017/11366-7por
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/6407713491620749por


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