Obtención y caracterización de andamios porosos nanoreforzados, para su posible uso en la regeneración de tejido óseo / Alejandro Ortiz Fernández

Tesis (Doctorado en Materiales Poliméricos) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2011.

Uno de los principales retos en la ingeniería de tejidos, es la fabricación de andamios que se acerquen lo más posible a las propiedades biomecánicas del tejido a regenerar. En el presente trabajo, se presenta el estudio sobre la obtención de andamios poliméricos a partir de una matriz termoplástica a base de Policaprolactona (PCL) y como material de refuerzo Nanofibras de Carbón (NFC), para su uso como material de andamiaje para la restauración o regeneración de tejido óseo. Primeramente, se realizó la oxidación de las NFC por métodos químicos (mezcla de H2S04 y HN03, 3:1 v/v) y posteriormente, se caracterizaron por varias técnicas espectroscópicas y ópticas, logrando encontrar que el tiempo de oxidación óptimo para las NFC es de 14 horas. Posteriormente, se funcionalizó monómero de e-caprolactona a las NFC-ST y NFC-OX, con el propósito de observar su comportamiento mecánico. En base a los resultados obtenidos, se logró encontrar que las NFC-OX por 14 horas y funcionalizadas en el reactor de polimerización por plasma (t=60 min, T=60°C, 100 watts y 3.8 x 10 1 Torr) mostraron mejores propiedades mecánico-dinámicas que las demás muestras. Una vez, corroborado que si existe un cambio significativo con respecto al módulo de almacenamiento de las NFC-OX a 14 horas y funcionalizadas con monómero de £-caprolactona bajo las condiciones anteriormente descritas, se procedió a fabricaron los andamios porosos con la técnica de disolución y colada con lixiviación de partículas y finalmente se caracterizaron. Los datos obtenidos mediante el DMA, mostraron un mejor comportamiento mecánico a compresión para las muestras de PCL-f-NFC-OX a 14 horas, que las obtenidas a para las muestras de PCL-f-NFC-ST. Demostrando, que existe una buena compatibilización de las NFC con la PCL, y como resultado, los andamios mantienen su integridad estructural aún a temperatura del cuerpo humano (37°C).