Caracterización y evaluación de las propiedades bioactivas de una mezcla de biocompósitos de hidroxiapatita wollastonita/β- preparados por el método sol gel: sometidos a tratamientos térmicos diferentes

Abstract

La reparación eficiente de lesiones óseas continúa siendo un problema pendiente en la actualidad, por lo cual se desarrollan numerosas líneas de investigación que estudian la formulación y caracterización de biomateriales de muy diversa naturaleza. La hidroxiapatita (Ca10(PO4)6(OH)2), es el componente mineral predominante de los huesos de los vertebrados, así como del esmalte dentario. Sus aplicaciones clínicas son de gran relevancia, debido a que es el cerámico de fosfato de calcio químicamente más parecido a los cristales de las apatitas biológicas. Sin embargo, la hidroxiapatita sintética presenta propiedades mecánicas pobres, es quebradiza y relativamente débil comparada con los implantes tradicionales. Una solución para resolver este problema, es combinarla con una fase de refuerzo adecuada. La wollastonita CaSiO3, es un material cerámico único entre los minerales no metálicos por su combinación de color blanco, forma cristalina acicular y pH alcalino. Este trabajo de investigación pretende comparar las propiedades estructurales y bioactivas de una mezcla de biomateriales a base de hidroxiapatita/β-wollastonita, producidos mediante una técnica sol-gel alternativa, utilizando como agentes precursores de calcio y fósforo el nitrato de calcio (Ca(NO3)2) y fosfato de amonio ((NH4)3PO4) respectivamente, en medio acuoso, analizando la evolución de las diferentes etapas, desde la producción inicial de los xerogeles secos hasta la obtención final de hidroxiapatita y los compósitos correspondientes al 50% hidroxiapatita / 50% β-wollastonita, caracterizándolas mediante las técnicas de análisis térmico (ATG/ATD), espectroscopia infrarroja de transformadas de Fourier (FT-IR), espectroscopia de absorción atómica, difracción de rayos-X (DRX), microscopía electrónica de barrido y transmisión (MEB y MET), entre otras, con el fin de conocer apropiadamente sus estructuras externas e internas y poder describir de forma más eficiente sus comportamientos al momento de analizar sus propiedades bioactivas, mismas que se evaluaron mediante la inmersión de estos biomateriales en una solución de un fluido fisiológico simulado (SBF), durante 1, 2 y 3 semanas.