Síntesis de nanopartículas de plata sobre aleaciones de magnesio para aplicaciones biomédica

A. P. LOPERENA; I. L. LEHR; M. B. GONZÁLEZ; L.I. BRUGNONI; S.B. SAIDMAN

Encuentro; 42. XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados (Nano 2022),; 2022

s aleaciones de Mg son biocompatibles, biodegradables y poseen características mecánicas similaresa las del hueso humano, lo que las convierte en materiales idóneos para la fabricación de implantes dereparación ósea temporales [1]. Sin embargo, la alta velocidad de degradación del Mg en ambiente fisiológicoconstituye un impedimento para dicha aplicación. Por otro lado, un problema asociado al empleo de implantesson las infecciones bacterianas. La adhesión de las bacterias a la superficie de implantes y la consecuenteformación de colonias suponen un riesgo para el paciente [2]. Por este motivo es que se busca la generaciónde recubrimientos con propiedades anticorrosivas y biocidas, que simultáneamente inhiban la corrosión delmaterial a base de Mg y la propagación de colonias bacterianas. Las propiedades biocidas de la plata permitenla generación de superficies que inhiben el crecimiento de microorganismos y evitan la aparición deinfecciones en condiciones fisiológicas [3]. La facultad biocida del material dependerá de su capacidad paraliberar iones Ag+. Las nanopartículas de Ag proveen iones mediante un proceso de disolución oxidativa, cuyavelocidad es mayor a menor tamaño de nanopartícula. En el presente trabajo se electrodepositaron nanopartículas de Ag (AgNPs) sobre recubrimientos basecerio generados sobre aleaciones de Mg con la finalidad de obtener biomateriales con funcionalidadesanticorrosivas y antibacteriales. En principio, una película base cerio (RCeMo), previamente estudiada [4], segeneró potenciostáticamente sobre la aleación de Mg AZ91D. Posteriormente, se implementó unprocedimiento de doble pulso a partir de una solución 0,01M AgNO3 + 0,1M KNO3. Los potenciales y lostiempos utilizados fueron: E1= -0,8 V durante t1=0,5 s y E2= 0,1 V durante t2=30 s. Cuando se aplica el primersalto de potencial se logra la nucleación de las nanopartículas, y en el segundo pulso, más positivo que elprimero, se controla el crecimiento de las partículas depositadas [5]. Los recubrimientos fueron caracterizadosmediante técnicas de análisis superficial como SEM, EDS y XRD. Además, se evaluaron las propiedadesanticorrosivas en solución de Ringer mediante el empleo de técnicas electroquímicas como polarizacionespotenciodinámicas y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS). La actividad antibacterial fueanalizada mediante el método de Kirby Bauer contra la bacteria Gram negativa E. coli. Los resultados obtenidosse compararán con los reportados para la misma película base con partículas de plata depositadas por simpleinmersión [6]. La incorporación de AgNPs mejora la eficiencia anticorrosiva del recubrimiento sin modificar. Lacapacidad bactericida de las nanopartículas es efectiva para inhibir el crecimiento de bacterias E.coli.