Título

Preparación y estudio de soportes porosos de TiO2 con recubrimiento de fosfato de calcio para el crecimiento de células óseas

Preparation and study of TiO2 scaffolds with calcium phosphate coating for bone cell growth

Autor

DUILIO VALDESPINO PADILLA

Colaborador

Ma. de la Paz Cruz Jáuregui (Asesor de tesis)

Nivel de Acceso

Acceso Abierto

Licencia

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

Materias

TiO2, cerámicas microporosas, implantación de células óseas - (AUTOR) TiO2, microporous ceramics, bone cell implantation - (AUTOR) CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA - (CTI) FÍSICA - (CTI) FÍSICA DEL ESTADO SÓLIDO - (CTI) MATERIALES COMPUESTOS - (CTI) MATERIALES COMPUESTOS - (CTI)

Resumen o descripción

Combinado la técnica de sol-gel y la sinterizacion rápida en fase liquida (RLPS) se elaboraron pastillas microporosas de TiO2 con interconectividad, adecuadas para la implantación celular. El polvo de TiO2 obtenido por sol-gel, se combinó con polietilenglicol (PEG) 3350 y 8000, y se prensó a 624.7 MPa para formar las pastillas. Estas pastillas fueron calcinadas a 450 oC durante 2 min y sinterizadas a 1100 oC durante 2 min. Las muestras presentaron la fase pura de rutilo. Se obtuvieron poros de 76.8 ± 34.2 m y 173.0 ± 68.0 m con PEG3350 y PEG8000, respectivamente. Sobre las pastillas de TiO2 se depositaron partículas aisladas de diametros de 0.25 m o recubrimientos continuos de 45 nm de espesor, de hidroxiapatita y Ca3(PO4)2, mediante erosión iónica y usando un blanco de hidroxiapatita. Todas las muestras fueron hemocompatibles de acuerdo al protocolo de hemólisis y el ISO 10993-4. Se determinó la proliferación de osteoblastos (línea celular MC3T3-E1), después de 24, 48 y 72 h, obteniendo que la muestra con poros de 76.8 ± 34.2 m sin recubrimiento mostró un crecimiento de casi 3.5 veces más alta respecto al control; concluyendo que el tamaño de poro tiene una mayor influencia en la proliferación celular de andamios de TiO2, que el recubrimiento de fosfato.

Micro-porous TiO2 pellets with pores interconnectivity, suitable for bone cell implantation, were achieved by combining sol-gel technique and rapid liquid phase sintering (RLFS) methods. The TiO2 powder obtained by sol-gel was mixed with polyethylene glycol (PEG) 3350 and 8000 and pressed at 624.7 MPa into pellets. These pellets were calcined at 450oC for 2 min and sintered at 1100oC for 2 min. Samples showed a pure rutile phase. Porous of 76.8 ± 34.2 m and 173.0 ± 68.0 m were obtained with PEG3350 and PEG8000, respectively. Insulated particles of 0.25 m indiameter or continuous films 45 nm thick of hydroxyapatite and Ca3(PO4)2, were deposited on the TiO2 pellets by means of sputtering technique and a hydroxyapatite target. All samples were hemocompatible according to hemolysis protocol and ISO 10993-4. Tracking of osteoblast proliferation (cell line MC3T3-E1), after 24, 48 and 72 h, in the sample with pores of 76.8 ± 34.2 m without coating, showed almost 3.5 times more cells compared to the control; concluding that the porous size has a higher influence in the cell proliferacion of TiO2 scaffolds, than the phosphate coating.

Editor

CICESE

Fecha de publicación

2019

Tipo de publicación

Tesis de doctorado

Recurso de información

http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3004

Formato

application/pdf

Idioma

Español

Sugerencia de citación

Valdespino Padilla, D. 2019. Preparación y estudio de soportes de TiO2 con recubrimiento de fosfato de calcio para el crecimiento de células óseas. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 59 pp.

Repositorio Orígen

Repositorio Institucional CICESE

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