Caracterização química, eletroquímica e de citotoxicidade do aço inoxidável AISI 316L para uso como biomaterial

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dc.contributor.advisorMitiko Saikipt_BR
dc.contributor.authorBRAGUIN, LILIAN N.M.pt_BR
dc.coverageNacionalpt_BR
dc.date.accessioned2022-02-08T12:00:11Z
dc.date.available2022-02-08T12:00:11Z
dc.date.issued2021pt_BR
dc.description.abstractO aço inoxidável austenítico produzido de acordo com a norma ISO 5832-1 é muito utilizado para atender a alta demanda para aplicações em próteses ortopédicas no Brasil. Entretanto, este biomaterial em contato com os fluidos corpóreos pode corroer e liberar elementos que causam reações biológicas adversas para o organismo. Consequentemente, estudos sobre biomateriais são de grande importância para o seu desenvolvimento ou aprimoramento. Na presente pesquisa foram avaliados os elementos da liga ISO 5832-1, a sua corrosão em diferentes soluções corpóreas simuladas e a sua citotoxicidade in vitro. Para análise elementar da liga e dos seus produtos de corrosão foi aplicada a análise por ativação com nêutrons (NAA). Para o controle analítico destes resultados foram analisados os materiais de referência certificados (MRCs) de ligas e uma solução de referência certificada. Para análise metalográfica foram feitos o ataque eletrolítico e a análise da superfície por microscopia óptica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A corrosão da liga foi estudada por meio de ensaios eletroquímicos e de imersão nos meios das soluções corpóreas simuladas de NaCl, fosfato tampão salino (PBS) e fluido corpóreo simulado (SBF). Nos ensaios eletroquímicos foram obtidas as curvas de variação do potencial de circuito aberto (OCP) e de polarização anódica. As superfícies da liga ISO 5832-1 expostas à corrosão foram analisadas por MEV e para avaliar a morfologia da corrosão foi realizado o ataque eletrolítico e posterior análise da superfície por MO, e no caso de PBS por MEV. O ensaio de citotoxicidade foi realizado pelo método incorporação do vermelho neutro. Os resultados do controle da qualidade analítica indicaram a viabilidade de aplicar a NAA, visto que para maioria dos elementos foram obtidos dados com uma boa precisão e exatidão. Na análise da liga foram quantificados Cr, Cu, Mn, Mo e Ni e as suas frações mássicas indicaram que estão dentro das faixas dos valores da ABNT NBR ISO 5832-1 e também As, Co, Fe, V e W que não estão apresentados na especificação foram determinados. Na análise metalográfica foram visualizados os contornos de grãos da fase austenita e maclas. Os resultados das curvas de OCP e de polarização anódica e as análises por MEV mostraram que a liga ISO 5832-1 apresenta uma maior tendência à corrosão localizada (em fresta e por pite) em NaCl do que em PBS e SBF. Na análise das micrografias por MO e MEV após os ensaios confirmaram que em NaCl, a liga apresentou maior corrosão. Nas soluções corpóreas simuladas contendo os produtos de corrosão da liga dos ensaios eletroquímicos foram identificados os elementos Cr, Fe e Ni. Os resultados dos ensaios de corrosão da liga ISO 5832-1 por imersão não indicaram a ocorrência da corrosão nas soluções de NaCl, PBS e SBF uma vez que na NAA dos produtos de corrosão não foram detectados os elementos da liga e as micrografias por MEV das superfícies da liga não revelaram a corrosão. No ensaio de citotoxicidade a liga ISO 5832-1 apresentou comportamento não citotóxico mostrando a possibilidade desta liga ser biocompatível.pt_BR
dc.description.notasgeraisDissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)pt_BR
dc.description.notasteseIPEN/Dpt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)pt_BR
dc.description.sponsorshipIDCNPq: 303662/2018-2pt_BR
dc.description.teseinstituicaoInstituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SPpt_BR
dc.format.extent138pt_BR
dc.identifier.citationBRAGUIN, LILIAN N.M. <b>Caracterização química, eletroquímica e de citotoxicidade do aço inoxidável AISI 316L para uso como biomaterial</b>. Orientador: Mitiko Saiki. 2021. 138 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: <a href="https://dx.doi.org/10.11606/D.85.2021.tde-22102021-121119">10.11606/D.85.2021.tde-22102021-121119</a>. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32704.
dc.identifier.doi10.11606/D.85.2021.tde-22102021-121119pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32704
dc.localSão Paulopt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.subjectbiological materials
dc.subjectprostheses
dc.subjectstainless steels
dc.subjectcorrosion protection
dc.subjectneutron activation analysis
dc.subjectmetallography
dc.subjectelectrolytic cells
dc.subjectsurface properties
dc.subjectetching
dc.subjectoptical microscopy
dc.subjecttoxicity
dc.subjectbioassay
dc.subjectin vitro
dc.titleCaracterização química, eletroquímica e de citotoxicidade do aço inoxidável AISI 316L para uso como biomaterialpt_BR
dc.title.alternativeChemical, electrochemical and of cytotoxicity characterization of AISI 316L stainless steel for use as biomaterialpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dspace.entity.typePublication
ipen.autorLILIAN NINOSHA MURIEL BRAGUIN
ipen.codigoautor14703
ipen.contributor.ipenauthorLILIAN NINOSHA MURIEL BRAGUIN
ipen.date.recebimento22-02
ipen.identifier.ipendoc28471pt_BR
ipen.meioeletronicohttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-22102021-121119/pt-br.phppt_BR
ipen.type.genreDissertação
relation.isAuthorOfPublication38c4bdc4-55e1-4696-80b0-ef9635690add
relation.isAuthorOfPublication.latestForDiscovery38c4bdc4-55e1-4696-80b0-ef9635690add
sigepi.autor.atividadeBRAGUIN, LILIAN N.M.:14703:320:Spt_BR
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