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http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3468
metadata.dc.type: | Dissertação |
Title: | Confecção e caracterização de material biocompatível de polipropileno e elastômero para telas a serem aplicadas em cirurgias de peritoniostomias |
metadata.dc.creator: | Bonatto, Simonei |
metadata.dc.contributor.advisor1: | Pinheiro, Luis Antonio |
metadata.dc.contributor.advisor-co1: | Borges, Pollyanna Kássia de Oliveira |
metadata.dc.contributor.referee1: | Hoepfner, Jean Carlos |
metadata.dc.contributor.referee2: | Gomes, Ricardo Zanetti |
metadata.dc.description.resumo: | Esta pesquisa objetivou confeccionar e caracterizar uma tela como substituto de peritônio em cirurgias de peritoniostomias a partir de blenda polimérica elastômero e polipropileno. Para a preparação das blendas utilizou-se Elastômero e Polipropileno, os quais foram misturados e submetidos à extrusão com temperatura média de 146,75ºC. Utilizou-se vinte gramas destas blendas nas concentrações de 70/30 de Elastômero/Polipropileno; 80/20 de Elastômero/Polipropileno; 90/10 de Elastômero/Polipropileno que passaram por prensa hidráulica aquecida a 140ºC e com 3,5 toneladas de pressão, que formou telas de 250 μm e 400 μm de espessura. As telas foram analisadas e caracterizadas através de microscopia eletrônica de varredura, para identificar mistura completa ou parcial dos polímeros. Posteriormente foram confeccionados corpos de prova das diferentes concentrações das blendas e dos materiais na sua forma pura para análise de tração, reológica e calorimetria exploratória diferencial para verificar temperatura de degradação. As telas foram submetidas ao processo de limpeza com cloridrato de polihexametileno biguanida e semeadas em meio de cultura para posterior análise microbiológica, o mesmo processo foi replicado nas blendas após processo de esterilização por oxido de etileno. Através da análise de microscopia eletrônica, observou-se formação de uma blenda heterogênea sem porosidades ou irregularidades. No teste de reologia comprovou-se que as blendas possuem características mais elásticas, em relação ao plástico. Nos testes de tração evidenciou-se que na concentração 90/10 de Elastômero/Polipropileno a mesma possui elasticidade média de 178,89 (MPa) o que corresponde que esta suporta até 10 vezes mais pressão em sua superfície em relação ao peritônio biológico, bem como a mesma necessita de 343% mais energia em sua superfície para causar ruptura quando comparado com peritônio biológico. Através do teste de Calorimetria Exploratória Diferencial, identificou-se que a temperatura de fusão dos materiais ocorreu entre 135/155 ºC, e a temperatura de degradação ocorreu acima de 350ºC, o que gera segurança quando materiais são colocados em contato com tecido biológico, pois a degradação é fator desencadeante de resposta inflamatória e toxicidade tecidual, característica que se evita em biomateriais. Nas blendas submetidas somente ao processo de limpeza com cloridrato de polihexametileno biguanida após teste microbiológico evidenciou-se Staphylococcus epidermidis, e após esterilização com método de óxido de etileno as blendas demonstraram ausência de microrganismos, o que sugere que este é o método mais seguro e eficaz para esterilização deste biomaterial polimérico, por trabalhar com temperaturas mais baixas e não alterar a estrutura física dos materiais, tal como irregularidades em sua superfícies. |
Abstract: | This research aimed to manufacture and characterize a mesh as a substitute for peritoneum in peritoniostomy surgeries using a polymer blend of elastomer and polypropylene. To prepare the blends, Elastomer and Polypropylene were used, which were mixed and subjected to extrusion at an average temperature of 146.75ºC. Twenty grams of these blends were used in concentrations of 70/30 of Elastomer/Polypropylene; 80/20 Elastomer/Polypropylene; 90/10 of Elastomer/Polypropylene that went through a hydraulic press heated to 140ºC and with 3.5 tons of pressure, which formed 250 μm and 400 μm thick screens. The screens were analyzed and characterized using scanning electron microscopy to identify complete or partial polymer mixtures. Later, specimens of different concentrations of blends and materials in their pure form were made for tensile, rheological and differential scanning calorimetry analysis to verify degradation temperature. The screens were subjected to a cleaning process with polyhexamethylene biguanide hydrochloride and seeded in a culture medium for further microbiological analysis. The same process was replicated in the blends after the ethylene oxide sterilization process. Through the analysis of electron microscopy, it was observed the formation of a heterogeneous blend without porosities or irregularities. In the rheology test it was proven that the blends have more elastic characteristics compared to plastic. In the tensile tests it was evidenced that at the 90/10 concentration of Elastomer/Polypropylene it has an average elasticity of 178.89 (MPa) which corresponds to that it supports up to 10 times more pressure on its surface in relation to the biological peritoneum, as well. as it requires 343% more energy on its surface to cause rupture when compared to biological peritoneum. Through the Differential Scanning Calorimetry test, it was identified that the melting temperature of the materials occurred between 135/155 °C, and the degradation temperature occurred above 350 °C, which generates safety when materials are placed in contact with biological tissue, as degradation is a triggering factor for inflammatory response and tissue toxicity, a characteristic that is avoided in biomaterials. In blends submitted only to the cleaning process with polyhexamethylene biguanide hydrochloride, after microbiological testing, Staphylococcus epidermidis was evidenced, and after sterilization with the ethylene oxide method, the blends showed absence of microorganisms, suggesting that this is the safest and most effective method for sterilization of this polymeric biomaterial, because it works at lower temperatures and does not change the physical structure of the materials, such as irregularities on their surfaces. |
Keywords: | Polímeros Biomateriais Peritônio. Polymers Biomaterials Peritoneum |
metadata.dc.subject.cnpq: | CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE |
metadata.dc.language: | por |
metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Estadual de Ponta Grossa |
metadata.dc.publisher.initials: | UEPG |
metadata.dc.publisher.department: | Setor de Ciências Biológicas e da Saúde |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde |
Citation: | BONATTO, Simonei. Confecção e caracterização de material biocompatível de polipropileno e elastômero para telas a serem aplicadas em cirurgias de peritoniostomias. 2021. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2021. |
metadata.dc.rights: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
URI: | http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3468 |
Issue Date: | 26-Aug-2021 |
Appears in Collections: | Programa de Pós - Graduação em Ciências da Saúde |
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