Análisis teórico-práctico en la interface quitosano/hueso mediante monolitos compactos y porosos

Abstract

Because of the importance of natural polymers in the area of health, numerous investigations have focused on improving their adhesion properties. In the research study between two surfaces of different nature were analyzed: the chitosan polymer (QT) and bone, the latter consists of a 60% hydroxyapatite. For phase QT analyzed in film form and for the second stage as a coating on porous bone (HP) and compact (HC). So QT films were analyzed by infrared analysis (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM), varying the concentration of the QT and acetic acid (AC) of the solvent; obtaining greater interaction of the functional groups (OH and C = O), due to an increase in the solvation of the QT. By SEM it was determined that at high concentrations of QT was an increase of film thickness (7.20 microns to 28.0 microns to 0.17 M and from 18 microns to 24 microns to 0.30 M) as a result of a greater number of molecules of QT. In this case, the decrease of the acid decreased the thickness of the film by a lack of adequate molecular arrangement. The hardness of QT / HP decreases (28.34 GPa to 18.3 GPa) by an increase in the QT and acidity. While for the case of the QT / HC is decreased (35.65 to 34.67 GPa GPa) by the decrease in acidity. IR analysis to molecular interactions among OH, C = O species and 4-3 PO observed ion species present as collagen and cell walls were also determined. By SEM analysis rough surfaces are modified depending on the amount of observed QT.

Debido a la importancia de los polímeros naturales en el área de la salud, numerosas investigaciones se han centrado en la mejora de sus propiedades de adhesión. En la presente investigación se analizó un estudio entre dos superficies de distinta naturaleza: el polímero de quitosano (QT) y hueso a, este último formado por un 60% de hidroxiapatita. Para la primera etapa se analizó el QT en forma de película y para la segunda etapa en forma de recubrimiento sobre hueso poroso (HP) y compacto (HC). Así películas de QT fueron analizadas por Análisis Infrarrojo (FTIR) y Microscopia Electrónica de Barrido (MEB), variando la concentración del QT y ácido acético (AC) del disolvente; obteniéndose una mayor interacción de los grupos funcionales (OH y C=O), con motivo de un incremento en la solvatación del QT. Por MEB se determinó que a concentraciones altas de QT existía un incremento del espesor de la película (7.20 ?m a 28.0 ?m para 0.17 M y de 18 ?m a 24 ?m para 0.30 M) como resultado de un mayor número de moléculas de QT. En este caso, el decremento de la acidez decreció el espesor de la película por una falta de un adecuado acomodo molecular. La dureza de QT/HP decrece (28.34 GPa a 18.3 GPa) por un incremento del QT y acidez., mientras que para el caso del QT/HC esta decrece (35.65 GPa a 34.67 GPa) por el decremento de la acidez. Con el análisis IR se observó interacciones moleculares entre las especies OH, C=O y el ion PO 4-3, también se determinaron especies presentes como colágeno y paredes celulares. Por análisis MEB se observaron superficies rugosas que se modifican dependiendo de la cantidad de QT.