Synthesis, characterization and mechanic evaluation of dense bovine hydroxyapatite ceramics with TiO2 nanoparticles (2020)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, LUCAS JOSÉ DE AZEVEDO - FOB
- Unidade: FOB
- Sigla do Departamento: BAP
- DOI: 10.11606/D.25.2020.tde-26102021-102558
- Subjects: HIDROXIAPATITA; PORCELANA DENTÁRIA; NANOPARTÍCULAS; BIOMATERIAIS
- Keywords: Biocompatible material; Cerâmica; Ceramics; Durapatita; Durapatite; Materiais biocompatíveis
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: O osso bovino pode ser considerado uma fonte renovável de hidroxiapatita (HA) para uso como matéria-prima. Sua reciclagem tem como vantagens a redução de custos e o desenvolvimento de material seguro a partir de fonte biológica, sendo um produto sustentável, já utilizado em tratamentos médicos e odontológicos. O estudo teve como objetivo sintetizar e caracterizar as propriedades microestruturais e mecânicas das cerâmicas de hidroxiapatita bovina densa (HA) com adição de 5% ou 8% de nanopartículas de TiO2 na fase rutílica após a sinterização final. A caracterização estrutural foi obtida a partir da análise por FTIR, DRX, MEV, EDS e densidade relativa. A caracterização mecânica foi realizada medindo a tenacidade à fratura após um teste de resistência à flexão de três pontos. Os resultados da caracterização microestrutural mostram que não houve formação de fase secundária e que há uma dispersão não homogênea de nanopartículas na matriz HA. A densidade relativa foi de 2,9 ± 0,09 g / cm3 para HA / 8% TiO2np, apresentando maior densidade em comparação com o HA puro (2,7 ± 0,03 g / cm3) (p = 0,011) e o HA / 5% TiO2np (2,7 ± 0,05 g / cm3) (p = 0,041) grupos. Quanto às propriedades mecânicas, os resultados da resistência à flexão indicam que a HA pura (51,7 ± 10,3 MPa) e a HA / 8% TiO2np (47,4 ± 6,4 MPa) apresentaram maior resistência à flexão, com diferença estatisticamente significante (p <0,001) em relação ao grupo HA / 5% TiO2np (28,8 ± 3,1 MPa). Tais resultados levam a um valor de tenacidade à fratura com diferença de significância estatística entre os grupos. Os grupos HA puro (0,43 ± 0,01 MPa m1 / 2) e HA / 8% TiO2np (0,40 ± 0,06 MPa m1 / 2) apresentaram KIc mais alto, comparados com o grupo HA / 5% TiO2np (0,23 ± 0,02 MPa m1 / 2) (p <0,003; p <0,007). Conclui-se, assim, que a adição de nanopartículas de TiO2 na fase rutílica,através da metodologia de síntese adotada, não conseguiu aumentar os resultados de tenacidade à fratura de cerâmicas de hidroxiapatita densa.
- Imprenta:
- Data da defesa: 16.06.2020
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
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-
ABNT
SILVA, Lucas José de Azevedo. Synthesis, characterization and mechanic evaluation of dense bovine hydroxyapatite ceramics with TiO2 nanoparticles. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Bauru, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-26102021-102558/. Acesso em: 31 mar. 2026. -
APA
Silva, L. J. de A. (2020). Synthesis, characterization and mechanic evaluation of dense bovine hydroxyapatite ceramics with TiO2 nanoparticles (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Bauru. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-26102021-102558/ -
NLM
Silva LJ de A. Synthesis, characterization and mechanic evaluation of dense bovine hydroxyapatite ceramics with TiO2 nanoparticles [Internet]. 2020 ;[citado 2026 mar. 31 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-26102021-102558/ -
Vancouver
Silva LJ de A. Synthesis, characterization and mechanic evaluation of dense bovine hydroxyapatite ceramics with TiO2 nanoparticles [Internet]. 2020 ;[citado 2026 mar. 31 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-26102021-102558/ - Effect of nanostructure incorporation on the mechanical properties of experimental dental ceramics: a systematic review and synthesis of dense bovine hydroxyapatite bioceramics with 3Y-TZP nanoparticles
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