PG-EAM - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Aeronáutica e Mecânica
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Dissertação de Mestrado 2016

Processamento do titânio puro, utilizado em implantes odontológicos, por jateamento abrasivo e à laser Nd:YAG : influência da morfologia da superfície na molhabilidade

Autor

Rafaela de Sousa

Orientador

Área de Concentração

Materiais e Processos de Fabricação

Data de Defesa

13/06/2016

Número da Tese

71734

Resumo

Sabe-se que a capacidade de adsorção de íons na superfície do material eleva a adsorção celular propiciando um aumento significativo na osseointegração dos implantes odontológicos, este fenômeno ocorre em função do aumento da energia da superfície. A correlação das propriedades de adesão e molhabilidade são fundamentais para a compreensão dos mecanismos da energia de superfície. Portanto, este trabalho visa investigar a molhabilidade da superfície do titânio puro, aplicados aos implantes odontológicos, por meio do processamento à laser Nd: YAG e jateamento abrasivo com óxido de alumínio. As análises no que tange a molhabilidade, foram obtidas por meio do espalhamento de uma gota líquida sobre a superfície sólida nos corpos de prova e a ascensão do líquido aplicada diretamente à superfície da rosca do implante odontológico. Para cada superfície foram avaliadas a rugosidade e características morfológicas (topografia, microfissuras, homogeneidade e composição química), associadas aos resultados da molhabilidade, com o intuito de compreender as características superficiais dos tratamentos. As técnicas estatísticas foram utilizadas para que se obtenha uma confiabilidade de 99%, utilizando o teste t de Student. As diferenças estatísticas significativas entre os grupos avaliados foram realizadas utilizando a ANOVA. Os resultados demonstraram que os ângulos de contato apresentaram diferenças estatísticas significativas entre os grupos, visto que, quando comparadas às superfícies tratadas, foi identificado que o Grupo C(LASER) possui o menor valor de desvio padrão em relação ao Grupo B(JATEAMENTO), sendo obtida uma superfície com menor histerese, com característica 100% hidrofílica. A somatória do padrão de textura da superfície e os aspectos morfológicos, tanto homogeneidade da superfície quanto ausência de contaminantes, associada àausência do ângulo de contato estático do Grupo C(LASER), contribuíram para uma melhor molhabilidade. No ensaio por ascensão do líquido aplicados na superfície da rosca externa dos implantes, foi possível analisar a formação de uma concavidade na interface líquido-implante, demonstrando assim o potencial hidrofílico de todos os grupos. A ascensão completa para o Grupo C(LASER) ocorreu em 18 segundos, sendo mais rápida quando comparada aos outros grupos, pois o Grupo A(MICRO USINAGEM) e o Grupo B(JATEAMENTO) almejaram sua ascensão em 57 e 30 segundos, respectivamente. Ressaltando que o Grupo A(MICRO USINAGEM) obteve uma ascensão parcial, pois não completou toda a extensão da rosca. Para complementar a investigação da influência da molhabilidade nas superfícies de implantes odontológicos, os corpos de prova foram submetidos ao ensaio de bioatividade em solução de fluído corpóreo simulado (SBF - Simulated Body Fluid), com o intuito de avaliar a formação da camada de hidroxiapatita na superfície. Os resultados demonstraram a formação de íons de cálcio e fósforo em todos os grupos avaliados, sendo que a precipitação destes elementos são um indicativo da formação de cálcio semelhante a hidroxiapatita no osso.

Palavras-chave

Implante Cirurgia odontológica Tratamento de superfícies Processamento de materiais a laser Osteogenese Engenharia de materiais