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Impressão 3D de nanocompósitos: as bactérias como fornecedoras de matéria-prima

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Resumo:Os biomateriais utilizados em engenharia de tecidos são, normalmente, poliméricos. Dada a procura, cada vez maior, de materiais biodegradáveis, sobretudo de origem natural, os biopolímeros produzidos pelas bactérias são, de acordo com a literatura, adequados para aplicações biomédicas. Para além de propriedades como a biocompatibilidade, os scaffolds requerem um desempenho termomecânico superior aos polímeros biodegradáveis. Em resposta a este desafio, são produzidos compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras naturais.Neste estudo foi avaliado o biopolímero produzido pela bactéria Phyllobacterium myrsinacearum, nunca referido na literatura científica ou em patentes. A caracterização revelou que a celulose bacteriana (CB) é, contrariamente a toda a celulose produzida por bactérias referida na literatura, hidrófoba. O biopolímero é constituído por fibrilas de comprimento micrométrico e com diâmetro nanométrico que apresenta uma estrutura semicristalina. Apresenta também propriedades mecânicas superiores às reportadas na literatura, nomeadamente no que diz respeito ao seu módulo de elasticidade e dureza.Os nanocompósitos de policaprolactona reforçados com CB foram produzidos por modificação ex situ e impressos tridimensionalmente por processo aditivo (3D). Tanto os homopolímeros de PCL (PCL 6800 e PCL 8502A) como os compósitos (PCL 6800/CB e PCL 8502A/CB) foram caracterizados quanto à sua cristalinidade, estrutura química, comportamento térmico e molhabilidade. As propriedades mecânicas foram avaliadas por ensaios de tração e flexão. A partir das caracterizações efetuadas foi concluído que as fibras de CB se comportam, eficazmente, como reforço mecânico
Autores principais:Fonseca, Francisca Rocha Melo
Assunto:Celulose bacteriana Phyllobacterium myrsinacearum policaprolactona scaffolds por impressão 3D Bacterial cellulose Phyllobacterium myrsinacearum polycaprolactone 3D printed scaffolds
Ano:2017
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Coimbra
Idioma:português
Origem:Estudo Geral - Universidade de Coimbra
Descrição
Resumo:Os biomateriais utilizados em engenharia de tecidos são, normalmente, poliméricos. Dada a procura, cada vez maior, de materiais biodegradáveis, sobretudo de origem natural, os biopolímeros produzidos pelas bactérias são, de acordo com a literatura, adequados para aplicações biomédicas. Para além de propriedades como a biocompatibilidade, os scaffolds requerem um desempenho termomecânico superior aos polímeros biodegradáveis. Em resposta a este desafio, são produzidos compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras naturais.Neste estudo foi avaliado o biopolímero produzido pela bactéria Phyllobacterium myrsinacearum, nunca referido na literatura científica ou em patentes. A caracterização revelou que a celulose bacteriana (CB) é, contrariamente a toda a celulose produzida por bactérias referida na literatura, hidrófoba. O biopolímero é constituído por fibrilas de comprimento micrométrico e com diâmetro nanométrico que apresenta uma estrutura semicristalina. Apresenta também propriedades mecânicas superiores às reportadas na literatura, nomeadamente no que diz respeito ao seu módulo de elasticidade e dureza.Os nanocompósitos de policaprolactona reforçados com CB foram produzidos por modificação ex situ e impressos tridimensionalmente por processo aditivo (3D). Tanto os homopolímeros de PCL (PCL 6800 e PCL 8502A) como os compósitos (PCL 6800/CB e PCL 8502A/CB) foram caracterizados quanto à sua cristalinidade, estrutura química, comportamento térmico e molhabilidade. As propriedades mecânicas foram avaliadas por ensaios de tração e flexão. A partir das caracterizações efetuadas foi concluído que as fibras de CB se comportam, eficazmente, como reforço mecânico

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