Síntesis por Sol-Gel de recubrimientos bioactivos. - Bellomío, Pablo José (Instituto Sabato, 2002)
El trabajo consiste en el desarrollo de recubrimientos de bajo costo que permitan ampliar la utilización de aceros inoxidables en aplicaciones de osteosíntesis y ortopedia, como alternativa a recubrimeintos de hidroxiapatita [HA], las cuales tienen un elevado costo. Para lograr la protección y bioactivación de los biomateriales metálicos es necesario que los recubrimientos tengan una alta resistencia a la corrosión electroquímica en medio fisiológico, deben actuar como barrera frente a la difusión de iones metálicos hacia la superficie, inducir la formación de depósitos HA, presentar una elevada resistencia la desgaste, poseer una textura adecuada para optimizar las condiciones del implante y garantizar la adherencia del recubrimiento al substrato.El trabajo desarrollado consiste en la aplicación de recubrimientos sobre acero inoxidable AIKSI 316L, utilizando la técnica de inmersión-extracción [dip-coating].Las soluciones de pardia fueron soles híbridos preparados a partir de alcóxidos [TEOS] y alquilalcóxidos [MTES] metálicos de silicio y suspensiones preparadas mediante la incorporación de materiales bioactivos particulados en dichos soles.Para tal fin, se llevó a cabo la preparación de vidrio bioactivo del sistema Cao-P2O5-SiO2 a partir de H3PO4, CaCO3 y SiO2. Posteriormente se realizó un proceso de molienda del vidrio hasta conseguir un tama¤o de partícula menor de 3 mu m. Después del estudio distintos dispersante, se prepararon suspensions estables de partículas en los soles.Con el fin de obtener una protección frente a la corrosión durante tiempos prolongados, se realizaron recubrimientos de las piezas en dos etapas, incorporando una primera capa híbrida como barrera protectora y una capa con la suspensión de partículas bioactivas. Esto incrementaría la velocidad de formación de los depósitos de apatita sin deteriorar el comportamiento anticorrosivo del sistema.Para realizar recubrimientos homogéneos sin fisuras, se estudiaron los parámetros de deposión por inmersión-extracción a partir de los soles híbridos y de suspensiones con vidrios bioactivos y se realizaron los recubrimientos sobre acero AISI 316L.Se evaluaron las condiciones óptimas de sinterización para obtener recubrimientos no porosos y sin defectos y la influencia de los ciclos de cocción sobre la estabilidad y las propiedades de los recubrimientos. Se caracterizaron los recubrimientos obtenidos.Se estudió el comportamiento de los recubrimientos frente a la corrosión mediante curvas de polarización. El medio utilizado como electrolito de ensayo fue solución fisiológica simulada, con el fin de reproducir las condiciones de servicio del implante.Luego de exponer las muestras recubiertas a soluciones fisiológicas simuladas. Se realizó el estudio y la observación de la deposición de hidroxiapatita, por técnicas DRX.