Caracterización de copolímeros bloque PDMS-b-PCL por TEM

VILLAR, MARCELO; YAÑEZ, MARÍA JULIA; REDONDO, LEONARDO; ÁVILA, ANA JULIA; CIOLINO, ANDRÉS; NINAGO, MARIO

La Falda - Córdoba

Congreso; 5° Congreso Argentino de Microscopía ? SAMIC 2018; 2018

Los copolímeros bloque y los minerales bioactivos, conjuntamente con las técnicas de deposición electroforética, permiten obtener recubrimientos de tipo softcoating sobre metales. En este tipo de materiales se maximizan las capacidades diferenciales de ambos componentes, ya que el material bioactivo promueve la mineralización de una capa de hidroxiapatita equivalente a la fase mineral del hueso, favoreciendo que las células puedan adherirse y diferenciarse, mejorando así el contacto hueso-implante. La presencia de la fase polimérica favorece la unión entre el material inorgánico y el sustrato metálico, y el empleo de copolímeros en bloque, segmentados o por injerto aumenta el rango de aplicaciones de los homopolímeros o de sus mezclas. En tal sentido, la arquitectura macromolecular influye directamente en el desempeño del material para aplicaciones específicas.En este trabajo se caracterizaron morfológicamente, empleando microscopia electrónica de transmisión (TEM), copolímeros dibloque lineales poli(dimetilsiloxano-b-caprolactona) (PDMS-b-PCL), obtenidos por combinación de polimerización aniónica y polimerización por apertura de anillo (ROP). Para ello, se disolvieron 4 mg de cada copolímero en 0,5 mL de metil-etil-cetona (MEK) y con la solución obtenida se empleó el método de cast film para obtener especímenes delgados que se depositaron sobre grillas de cobre de 200 mesh. La observación se realizó en un equipo JEOL 100 CX II operado en 80 kV.La Figura 1 muestra las micrografías TEM de los copolímeros SCL#, donde los números corresponden a contenidos crecientes de la masa molar del bloque de PCL. Se pueden distinguir tres tipos de arreglos estructurales: los copolímeros SCL1 y SCL2 exhiben un ordenamiento de fases de tipo estirado; el copolímeroSCL3 muestra un ordenamiento de tipo intrincado o gusano; y, por último, el copolímero SCL4 presenta arreglos en dominios esféricos o tipo gota del componente minoritario (PDMS) distribuidos en una matriz continua del componente mayoritario (PCL). Estas características morfológicas pueden explicarse por el impedimento que ejercen los bloques de PDMS a la cristalización eficiente y regular de los bloques de PCL, obteniéndose morfologías no desarrolladas. La Figura 2 muestra la micrografía TEM del copolímero SCL3, similar a las obtenidas por Lovinger y col. para un copolímero tribloque de PCL-b-PDMS-b-PCL. La Figura también presenta una posible distribución espacial de los bloques, donde se puede apreciar el plegamiento ordenado de los bloques de PCL unidos a bloques de PDMS sueltos,que ocupan el espacio entre las zonas ordenadas. La separación de fases en forma de micro-regiones amorfas es consecuencia del rechazo que ejercen los bloques laminares de PCL a los bloques de PDMS, que impide el arreglo morfológico global del material.