Síntese de biomaterial cerâmico a base de silicatos de Ca e Mg obtidos a partir de Na2SiO3 para indução de hidroxiapatita in vitro

Abstract

Biomateriais são substâncias de origem natural ou sintética que possuem interação com o organismo vivo estimulando a sua regeneração, reparo ou substituição. Em relação aos outros biomateriais, a cerâmica possui forte interação ao tecido ósseo devido às suas propriedades físicas e químicas. Biocerâmica do sistema CaO-MgO-SiO2 compõe fases cristalinas, tais como aquermanita (Ca2MgSi2O7), volastonita (CaSiO3). Estas fases possuem propriedades de biorreparação e bioatividade em tecido ósseo pela formação de hidroxiapatita (HA) em sua superfície. Neste trabalho, sintetizou-se pó precursor de uma composição de vitro-cerâmica do sistema CaO-MgO-SiO2 , pelo método sol-gel seguido de precipitação. A solução de silicato de sódio (Na2SiO3, fonte de sílica para a síntese, foi obtida a partir da lixívia aquosa do produto de fusão alcalina da zirconita. Inicialmente o gel de sílica foi preparado por catálise ácida da solução de Na2SiO3. Posteriormente, foram precipitados os hidróxidos de Ca e Mg no gel formado. Após tratamentos térmicos de secagem e calcinação obteve-se o pó cerâmico precursor do sistema CaO-MgO-SiO2. O corpo cerâmico foi sinterizado a 1200ºC, que foi submetido ao teste de bioatividade, in vitro, por imersão em SBF (Simulated Blood Fluid) por 21 dias, para verificar o desenvolvimento de HA na superfície da amostra. Análises de caracterização, tais como, difração de raio x; microscopia eletrônica de varredura; espectroscopia de energia dispersiva e espectroscopia de infravermelho confirmaram a presença de fases bioativas como volastonita(CaSiO3), aquermanita (Ca2MgSi2O7) e silicato dicálcico (Ca2SiO4).