Estudo do efeito da densidade de corrente no processo de obtenção de superfícies nanoestruturadas de titânio

Abstract

O emprego do titânio e outras ligas como implantes e próteses têm tido grande repercussão clínica nos últimos anos. No entanto, apesar do êxito clínico, esses biomateriais têm apresentado problemas devido a falhas que podem ocorrer pelo desgaste, fratura ou por reações alérgicas ocasionadas pela presença de íons metálicos dissolvidos ou partículas sólidas desprendidas do implante por fenômeno mecânico. Há inúmeros relatos na literatura demonstrando que a rugosidade da superfície de implantes de titânio afeta a taxa de osseointegração e fixação biomecânica. Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo estudar o efeito da densidade de corrente no processo de tratamento eletroquímico do Ti visando à obtenção de superfícies nanoestruturadas. Para isso as amostras de Ti foram lixadas mecanicamente e submetidas um processo de tratamento eletroquímico em solução ácida. Nessa etapa do estudo variou-se a densidade de corrente, mantendo fixos os demais parâmetros. Após o processo de tratamento eletroquímico as amostras foram caracterizadas por microscopia de força atômica, perfilometria e ensaios de molhabilidade. Resultados preliminares mostraram que é possível controlar a morfologia de superfícies nanoestruturadas a partir do controle da densidade de corrente.

Titanium and its alloys have been widely used in implants and prostheses. However, the clinical success of these biomaterials can be compromised due to failures that can occurs by loss cohesion of tissue, fracture or allergic reactions caused by the presence of dissolved metallic ions or detached solid particles by mechanical factors. Some results presented on the literature have been showed that the surface roughness of the titanium implants affects the osseointegration rate and biomechanical fixation. The present work aims to study the current density effect on the electrochemical treatment of Ti to obtain nanostructured surfaces. The samples were mechanically sanded and electrochemical treatment on acid solution. After the electrochemical treatment the samples were characterized by atomic force microscopy, profilometry and wettability tests. Preliminary results showed that is possible to control the morphology of nanostructured surfaces by electrochemical treatment parameters control.