Análise da influência de partículas de hexaferrita de bário em monólitos porosos de hidroxiapatita produzidos através da técnica de freeze-casting
Autor(a)
Tavares, Kerolaine de Jesus
Orientador(a) Coorientador(a)
Silva, Alysson Martins Almeida
Data de aceite
2025-03-13
Data de disponibilizacao
2025-03-13
Data de publicacao
2025-03-13
Data de defesa submissao
2025-01-13
Citacao
TAVARES, Kerolaine de Jesus. Análise da influência de partículas de hexaferrita de bário em monólitos porosos de hidroxiapatita produzidos através da técnica de freeze-casting. 2025. 70 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Mecânicas) — Universidade de Brasília, Brasília, 2025.
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2025.
Resumo Portugues
Este estudo foca na síntese de hexaferrita de bário (BaM) por meio do método sol-gel e sua
incorporação em suportes de hidroxiapatita (HA) fabricados pelo processo de freeze-casting. A
análise por difração de raios X (DRX) confirmou a formação de BaM e identificou fases como
hidroxiapatita, oxiapatita, trifosfato de cálcio, hexaferrita de bário e hematita nas cerâmicas HABaM. A adição de BaM melhorou a cristalinidade da HA, como evidenciado por picos de DRX
mais estreitos. A espectroscopia por transformada de Fourier no infravermelho (FTIR) revelou
mudanças nas bandas vibracionais, indicando interações químicas e transformações de fase nas
cerâmicas HA-BaM. Imagens de microtomografia computadorizada de raios X (µ-CT) ilustraram a
estrutura porosa dos scaffolds, com tamanhos médios de poros influenciados pelo conteúdo de BaM,
variando de 131 a 249 µm. A porosidade total de aproximadamente 76% foi obtida pelo método
de Arquimedes. Testes de compressão indicaram uma tendência de diminuição da resistência à
compressão de 0,22 para 0,16 MPa com o aumento do BaM, embora as análises estatísticas não
tenham mostrado diferenças significativas entre as amostras. Esta pesquisa destaca o potencial
dos compósitos HA-BaM na engenharia de tecidos ósseos, enfatizando sua porosidade ajustável e
propriedades mecânicas para melhorar a biocompatibilidade e o desempenho dos implantes.
Resumo Ingles
This study focuses on the synthesis of barium hexaferrite (BaM) via the sol-gel method and
its incorporation into hydroxyapatite (HA) scaffolds fabricated by freeze-casting. X-ray diffraction
(XRD) analysis confirmed the formation of BaM and identified phases such as hydroxyapatite,
oxyapatite, calcium triphosphate, barium hexaferrite, and hematite in HA-BaM ceramics. The
addition of BaM improved the crystallinity of HA, as evidenced by narrower XRD peaks. Fourier
transform infrared spectroscopy (FTIR) revealed changes in vibrational bands, indicating chemical
interactions and phase transformations in HA-BaM ceramics. Micro-computed X-ray tomography
(µ-CT) images illustrated the porous structure of the scaffolds, with average pore sizes influenced
by the BaM content and ranging from 131 to 249 µm. Total porosity of approximately 76% was
obtained by Archimedes method. Compression tests indicated a trend of decreasing compressive
strength from 0.22 to 0.16 MPa with increasing BaM, although statistical analyses did not show
significant differences among the samples. This research highlights the potential of HA-BaM composites in bone tissue engineering, emphasizing their adjustable porosity and mechanical properties
to enhance biocompatibility and implant performance.
Unidade academica
Faculdade de Tecnologia (FT)
Departamento
Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM)
Programa de Pos-Graduacao
Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas
Idioma
por
Tipo de documento
Dissertação
Formato
application/pdf
Direitos de acesso
Acesso Aberto
Termo de licenca
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Palavras-chave
Freeze-casting||Hidroxiapatita||Hexaferrita de bário
