English

TítuloCristalização de Biomateriais Vitrocerâmicos e Mineralização em Meio Fisiológico Simulado
AutorQueiroz, Carlos Manuel Gomes de Araújo
Classificação e Indexação (CDU: 666.1) - Industria do vidro. Tecnologia do vidro. Manufactura de vidro em geral. Vidro no sentido geral
Classificação e Indexação (CDU: 620.181) - Investigation of phase changes by thermal and other physical methods(eng)
Classificação e Indexação (CDU: 620.187) - Examination with electron microscope(eng)
OrientadorFrade, Jorge Ribeiro
JúriAlves, Jorge de Carvalho
JúriSantos, José Domingos da Silva, , 1960
JúriCorreia, Rui Nunes
JúriMonteiro, Regina da Conceição Corredeira
JúriGonçalves, Maria Clara Henriques Baptista
Co-OrientadorFernandes, Maria Helena Figueira Vaz
InstituiçãoDepartamento de Engenharia Cerâmica e do Vidro -- Universidade de Aveiro
GéneroTese de Doutoramento
LínguaPortuguês
Data22 / 12 / 2005
Resumo São propostos novos modelos teóricos, que generalizam o modelo clássico de Avrami-Nakamura, apropriados para a cinética de nucleação e de crescimento em regime transiente, e/ou com sobreposição entre o estágio de nucleação e o de crescimento. Foram efectuadas simulações com base em resultados da literatura, reportados para o dissilicato de lítio. Foram examinadas as limitações dos métodos correntemente usados para obter estimativas de parâmetros cinéticos, com base em resultados de ATD. Desenvolveram-se e investigaram-se vidros e materiais vitrocerâmicos susceptíveis de aplicação biomédica com a formulação molar 0.45SiO2?(0.45-x)MgO?xK2O?0.1(3CaO.P2O5) (0?x?0.090), preparados mediante a substituição de Mg2+ por K+. A cristalização das fritas de vidro foi estudada por ATD, DRX e SEM. Foram detectados picos exotérmicos correspondentes à cristalização de fosfato (cristalização em volume) do tipo whitlockite Ca9MgK(PO4)7 a aproximadamente 900ºC, e de forsterite (Mg2SiO4) acompanhada de alguma diopside (CaMgSi2O6; cristalização superficial) a temperaturas superiores. A microestrutura predominante da fase fosfato é do tipo placa, aparentando cristalizar por um mecanismo de crescimento bidimensional. Foi usada espectroscopia de impedâncias para monitorizar a cristalização em condições em que os ensaios de ATD ou de DSC revelam limitações, recorrendo a alterações significativas de propriedades eléctricas associadas à cristalização da fase de fosfato. Os vidros e vidros cerâmicos desenvolvidos revelaram bioactividade em meio acelular in vitro, desenvolvendo camadas apatíticas em SBF. A morfologia, composição e aderência da camada de apatite pôde ser modulada com base na substituição parcial de Mg2+ por K+. Foram depositadas camadas de apatite sobre vidros ceramizados (x=0 e 0.09), em SBF a 37ºC. A adesão da camada de apatite foi quantificada pela técnica de indentação deslizante tendo sido relacionada com o tempo de imersão em SBF, com a composição e estrutura da fase vítrea, e com a morfologia da fase cristalina dos vidros cerâmicos. Foi investigada a estrutura de três vidros (x=0, 0.045 e 0.090) por MAS-RMN (29Si e 31P), verificando-se que nos vidros mais ricos em Mg, a participação da unidade estrutural Q3 é mais significativa, e que a estrutura dos vidros inclui grupos ortofosfato (PO43-) mais próximos de iões Ca2+ do que dos iões Mg2+, sendo estes incorporados preferencialmente na rede de silicato. A substituição parcial de Mg2+ por K+ permitiu ajustar a cristalização dos materiais vitrocerâmicos e modular a bioactividade pretendida. Resultados de FTIR revelaram precipitação de fosfato octacálcico (Ca8H2(PO4)6.5H2O) no vidro sem K, enquanto que a morfologia da camada adquire a forma de hemisférios parcialmente sobrepostos, espalhados sobre a superfície. Os vidros com K apresentam uma camada de hidroxiapatite acicular, cuja cristalinidade e espessura de agulhas tende a aumentar com o teor de K.
NotasWed Jan 25 21:51:01 WET 2006 - System: New Object Created -
Cópia Local CompletaDissertação apresentada à Universidade de Aveiro para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Doutor em Ciência e Tecnologia dos Materiais
Ficheiros:
Carlos Queiroz, TD [completo].pdf (9940 KB) -
Descrição: Dissertação apresentada à Universidade de Aveiro para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Doutor em Ciência e Tecnologia dos Materiais
Carlos Queiroz, TD [resumo e abstract].pdf (45 KB) -
Descrição: Resumo e Abstract

Metadados
FicheiroTipoDataModoName Space
deptalv1.xmlDescritivoGeradohttp://deptal.bn.pt/xsd/deptal/1.0/
oai_dc.xmlDescritivoGeradohttp://www.openarchives.org/OAI/2.0/oai_dc/
marc.xmlDescritivoGeradohttp://www.bn.pt/standards/metadata/marcxml/1.0/
tel.xmlDescritivoGeradohttp://krait.kb.nl/coop/tel/handbook/telterms.html
iso2709.isoDescritivoGeradoiso2709
mets.xmlEstruturalGeradohttp://www.loc.gov/METS/

Identificador DiTeD30532
Data de Registo
Validado pela Administração
Data da Última Modificação
printImprimirEnglish