Inmovilización de especies de galio en una matriz microestructurada de polipirrol formada sobre Nitinol

M. SAUGO; D.O. FLAMINI; L.I. BRUGNONI; S.B. SAIDMAN

Carlos Paz

Congreso; XX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2017

Motivación: El Nitinol (NiTi) es una aleación equiatómica de Ni y Ti usada en distintas aplicaciones biomédicas debido a sus excelentes propiedades mecánicas y a su biocompatibilidad con los tejidos corporales. La mayor desventaja que presenta su uso es la liberación de iones Ni2+, lo cual puede provocar alergias, incluso está considerado como cancerígeno. Una opción para evitar este inconveniente es cubrir la aleación con un polímero biocompatible que lo proteja de la corrosión, tal como lo es el polipirrol (PPy). La electroformación de microtubos rectangulares huecos de PPy ha sido llevada a cabo en nuestro laboratorio sobre acero inoxidable 316L y NiTi, a partir de soluciones de salicilato de sodio (NaSa) y se ha demostrado que este tipo de recubrimiento permite inmovilizar partículas de Ag que poseen acción antibacterial [1,2]. También se determinó que el recubrimiento es una barrera efectiva contra la corrosión en solución fisiológica [2]. Los iones Ga3+ poseen un gran potencial bactericida [3], por lo tanto también podría ser incorporado a la matriz polimérica para lograr un efecto de inhibición del crecimiento de bacterias.Resultados: En este trabajo, se estudió la inmovilización de especies de Ga en películas de PPy conteniendo NaSa mediante dos métodos distintos. Uno de ellos implicó la inmovilización después de la electropolimerización de PPy y el otro durante el proceso de electrosíntesis. En ambos casos se usaron soluciones 0.5 M de Ga3+. También se determinó la actividad antibacteriana de los recubrimientos frente a Escherichia coli, obteniendo resultados positivos (halos de inhibición de hasta 20 mm). Dado que los mejores resultados antibacteriales se obtuvieron con la película formada inmovilizando Ga durante la polimerización, se decidió caracterizar esta película. Para determinar la morfología se tomaron imágenes con un microscopio electrónico de barrido (MEB). Para confirmar si el Ga se incorpora a la película se realizó un mapeo mediante espectroscopía dispersiva de rayos X (EDX), a partir del cual se pudo concluir que el galio está distribuido uniformemente en toda la película de PPy. Para conocer en qué estado de oxidación se incorpora el Ga, se realizó un análisis mediante espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS). Los resultados indicaron que está presente como Ga3+. Además, se estudió la protección que brindan las películas al sustrato en solución de Ringer, mediante diferentes técnicas electroquímicas, obteniéndose resultados que indican una muy buena protección. Conclusiones: Es posible inmovilizar especies de galio en matrices de PPy mediante dos técnicas distintas. Las películas de PPy con Ga3+ incorporado presentan muy buenas propiedades antibacteriales y anticorrosivas. Referencias1) González, M.B., et. al., Electrochim. Acta, 2013, 102, 66?71.2) Saugo, M., et. al., Mat. Sci. Eng. C, 2015, 56, 95?103.3) Kelson, A.B., et. al., Curr. Opin. Pharmacol., 2013, 13,707?716.