Bioespumas de poliuretano reforzadas con nanocristales de celulosa

GANGOITI, M.V.; PERUZZO, P.J.

Workshop Iberoamericano sobre Biomateriales para Aplicaciones Médicas

Workshop; Workshop Iberoamericano sobre Biomateriales para Aplicaciones Médicas; 2017

INIFTA (Argentina)-CSIC (España)

La obtención de poliuretanos (PU) en base a recursossustentables se ha convertido en un tema de interés en términos de economía ymedio ambiente, debido a que esta aproximación abre el camino para producirestos materiales mediante la sustitución de materias primas derivadas delpetróleo. Las propiedades que estos presentan y la amplia variedad de formas enque pueden ser obtenidos permiten su empleo en diversas aplicaciones. En particular,muchos de estos polímeros poseen potenciales aplicaciones en el campo de los biomaterialesy la ingeniería biomédica. Sin embargo, el estudio de espumas de PU compuestaspreparadas en base a recursos renovables no ha sido extensamente abordado yestá a la espera de nuevos aportes. En el presente trabajo se presentala obtención de espumas de poliuretano (PU) compuestas preparadas en base a poli(diisocianatode difenilmetano) (pMDI) y aceite de ricino (CO), empleando nanocristales decelulosa (NCC) como refuerzo. Las mismas se obtuvieron con un índice deisocianato (II) 110 y con contenidos de NCC de 0,1; 0,25 y 0,5 %p/p. Losmateriales compuestos preparados fueron caracterizados mediante FTIR, microscopíaSEM y se determinaron sus propiedades mecánicas por  compresión. En adición, se analizó labiocompatibilidad de las mismas, evaluando la proliferación de célulaspreosteoblásticas MC3T3-E1 mediante el ensayo de MTT. Se obtuvieron espumas de poliuretanocon una densidad de aproximadamente 60 kg/m3. Las imágenes de SEM(Figura 1) mostraron que la adición de NCC produjo espumas con tamaños de celdamás pequeños y de forma más irregular que los observados para PU. El agregadode NCC al PU también mejoró la resistencia a la compresión de los materialesobtenidos debido a un aumento de la rigidez de la pared celular de las espumas. Al evaluar la proliferación de las células cultivadas sobrediferentes espumas, se observó que la presencia de NCC aumentó significativamentela viabilidad para las muestras que contienen 0,25 y 0,50 %p/p de NCC (143+/-7 %y 131+/-6 %, respectivamente respecto a PU), mientras que para la concentraciónmás baja utilizada (0,10 %p/p) no se observó efecto. Losresultados obtenidos indican que la incorporación de nanocristales de celulosamejora las propiedades mecánicas y aumenta la biocompatibilidad de las espumasbionanocompuestas lo que las coloca como potenciales materiales para serempleados en aplicaciones biomédicas