INVESTIGADORES
CERE silvia
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio de films de ZrO2 obtenidos por anodizado en solución 1M de H3PO4 para su empleo en implantes permanentes
Autor/es:
ANDREA GOMEZ SANCHEZ; GUSTAVO DUFFO; SILVIA CERÉ
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Otro; . XXXVI REUNION ANUAL de la Asociación Argentina de Tecnología Nuclear AATN.; 2009
Resumen:
<!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:"Cambria Math"; panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:roman; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:-1610611985 1107304683 0 0 159 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman","serif"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-ansi-language:ES; mso-fareast-language:ES;} .MsoChpDefault {mso-style-type:export-only; mso-default-props:yes; font-size:10.0pt; mso-ansi-font-size:10.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt;} @page Section1 {size:595.3pt 841.9pt; margin:70.85pt 3.0cm 70.85pt 3.0cm; mso-header-margin:35.4pt; mso-footer-margin:35.4pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> Las propiedades mecánicas, asi como la resistencia a la corrosión y baja toxicidad del circonio lo hacen un material adecuado para aplicaciones biológicas. La superficie juega un rol fundamental en la respuesta del tejido a la presencia de materiales a ser utilizados en implantología.  En el caso del Zr, la película superficial de óxido protector que se forma en aire o electrolitos oxigenados cobra en este sentido gran importancia. Esta película puede ser engrosada por métodos electroquímicos o tratamientos térmicos, lográndose una modificación en ciertas características de la misma, tales como el efecto de barrera a la corrosión, la porosidad, o las especies presentes como impurezas superficiales. Es por tanto de interés el desarrollo y la caracterización de determinados tratamientos que mejoren o modifiquen la superficie de materiales biocompatibles sin afectar las propiedades mecánicas ni la funcionalidad de los dispositivos a implantar. Existen pocos antecedentes respecto al estudio de las condiciones superficiales que conducen a un óptimo resultado en zirconio puro, mientras que el problema sí se ha estudiado para el titanio y sus aleaciones. Siendo la tecnología del circonio ampliamente conocida en la CNEA, y su amplia disponibilidad en el ámbito de la institución, se espera que de ser factible su empleo como material oseointegrable para implantes, se permitiría su acceso a amplios sectores de la población que no pueden acceder a los mismos fabricados en titanio o sus aleaciones, debido a su alto costo. Objetivos El objetivo del presente proyecto es el desarrollo de un proceso superficial sobre circonio de manera de producir las mejores condiciones que conlleven a una rápida oseointegración y una baja velocidad de liberación de iones al medio biológico. En esta ocasión se presenta la caracterizacion superficial y electroquímica de óxidos anódicos obtenidos a diferentes potenciales entre 3 y 30 V. Técnicas Experimentales Probetas de Zr comercialmente puro en forma de chapa fueron anodizadas durante 60 minutos a diferentes potenciales entre 3 y 30 V en solución 1M de H3PO4. Las características superficiales de las muestras anodizadas fueron estudiadas utilizando diferentes técnicas, tales como microscopía electrónica de barrido y de fuerza atómica,  y espectroscopía electrónica de rayos X. La caracterización electroquímica se llevó a cabo en solución fisiológica simulada (SBF) mediante ensayos de espectroscopía de impedancia electroquímica y curvas de polarización anódicas. Resultados Con las técnicas de caracterización utilizadas se estudió el cambio en la topografía del material con el engrosamiento del óxido superficial, la morfología de crecimiento sobre la superficie y la incorporación fósforo, proveniente del electrolito, a la superficie. Los ensayos electroquímicos revelan un comportamiento de las películas anódicas típicamente pasivas con bajas densidades de corriente y altos potenciales de ruptura que varían levemente con el potencial al cual se realizó el anodizado. El modelado de los ensayos de impedancia permite determinar las características de las películas a obtenidas a diferentes potenciales ensayadas en  SBF.   Conclusiones Mediante SEM – EDX se pudo observar que los óxidos crecen en la superficie del Zr en forma de islas. Los resultados de AFM permiten determinar la modificación de la topografía de las muestras con el anodizado. Mediante XPS se determinó que el óxido superficial anódico incorpora en fósforo en la superficie proveniente del electrolito. Las películas tienen un comportamiento típicamente pasivo en SBF donde los parámetros electroquímicos de las películas dependen del potencial al que fue crecido el óxido.