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Title: Obtenção de compósito para utilização como marcadores radiopacos no estudo do tempo de trânsito colônico.
Other Titles: Obtaining composite for use as radiopaque markers in the study of colonic transit time.
???metadata.dc.creator???: ARAÚJO, Marcelo Vicente Toledo de.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FOOK, Marcus Vinicius Lia.
???metadata.dc.contributor.referee1???: MEDEIROS , Luanna Abílio Diniz Melquíades.
???metadata.dc.contributor.referee2???: LIMA, Rodrigo José da Silva.
Keywords: Constipação;Matrizes Poliméricas;Radiopacidade;Constipation;Polymeric Matrices;Radiopacity
Issue Date: 27-Sep-2017
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: Araújo, M. V. T. de. Obtenção de compósito para utilização como marcadores radiopacos no estudo do tempo de trânsito colônico. 2017. 54 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2017.
???metadata.dc.description.resumo???: A constipação é um problema crônico que acomete muitos pacientes no mundo e pode ser definida como qualquer dificuldade em realizar defecação, exigindo esforço maior do que o habitual. Uma das avaliações prévias do tratamento na constipação inclui o estudo do tempo de trânsito colônico que é realizada utilizando os marcadores radiopacos, alguns desses são polímeros acrescidos com cargas que atribuem radiopacidade ao material. O polipropileno é um polímero incolor, inodoro, atóxico e considerado um dos termoplásticos mais leves, apresenta uma estrutura apolar, é quimicamente inerte, sendo apenas suscetível a dissolução por solventes apolares. O Carbonato e fosfato de cálcio estão entre os materiais mais intensamente usados como cargas inorgânicas, principalmente para regeneração de tecido ósseo devido à sua semelhança química, radiopacidade e bioatividade. Devido a tais características, os mesmos apresentam grande potencial para serem utilizado na obtenção de um compósito radiopaco para medida do tempo de trânsito colônico. Sendo assim, o presente trabalho objetiva obter e caracterizar marcadores radiopacos para o estudo do tempo de trânsito colônico. A pesquisa foi realizada na UFCG, no CERTBIO. Os materiais utilizados foram o Polipropileno, Fosfato de Cálcio e Carbonato de Cálcio. Para obtenção do compósito, o polipropileno foi misturado à carga e posteriormente extrusado em extrusora monorosca de bancada. A matriz polimérica foi adicionada concentrações de 5% e 10 % de Fosfato de Cálcio e Carbonato de Cálcio, e posteriormente caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia por Energia Dispersiva de raios x, Molhabilidade por Ângulo de Contato, Radiopacidade, Degradação em Ácido Clorídrico e Grau de Intumescimento. Nos resultados de MEV antes da degradação observou-se a presença de poros e partículas uniformemente distribuídas na superfície e após o ensaio de degradação notou-se a degradação superficial das amostras, deixando as cargas internas na matriz polimérica exposta. O ensaio de EDS apresentou alto percentual dos elementos Carbono e Oxigênio característicos das moléculas de Polipropileno, além de Cálcio e Fósforo provenientes do Carbonato de Cálcio e Hidroxiapatita. Os resultados de Molhabilidade por ângulo de contato sugerem que o material apresenta um perfil hidrofílico. Todos os compósitos obtidos nesta pesquisa apresentaram radiopacidade suficiente quando comparadas aos radiomarcadores utilizados no mercado com sulfato de bário. No ensaio de degradação observou-se uma baixa degradação das amostras. Nos resultados do ensaio de Intumescimento foi visto que o acréscimo de carga influencia no intumescimento das amostras, visto que em concentrações maiores de carga tem-se a redução do intumescimento das mesmas. Através dos resultados obtidos nos compósitos estudados nesta pesquisa pode-se concluir que os mesmos são promissores na utilização como marcadores radiopacos no estudo do tempo de trânsito colônico. Conclui-se também, que os compósitos podem apresentar menor custo/benefício se for obtido com o carbonato de cálcio que apresenta menor custo quando comparado a Hidroxiapatita que apresentou efetividade semelhante no ensaio de radiopacidade.
Abstract: Constipation is a chronic problem that affects many patients in the world and can be defined as any difficulty in performing defecation, requiring greater effort than usual. One of the previous assessments of treatment in constipation includes the study of colonic transit time that is performed using the radiopaque markers, some of which are polymers added with charges that attribute radiopacity to the material. Polypropylene is a colorless, odorless, non-toxic plastic and considered one of the lightest plastics, has an apolar structure, is chemically inert, and is only susceptible to dissolution by non-polar solvents. Carbonate and calcium phosphate are among the materials most intensively used as inorganic carg, mainly for regeneration of bone tissue due to their chemical similarity, radiopacity and bioactivity. Due to these characteristics, they have the potential to be used to obtain a radiopaque composite for the measurement of colonic transit time. Therefore, the present work aims to obtain and characterize radiopaque markers for the study of colonic transit time. The research was carried out at the UFCG, at CERTBIO. The materials used were Polypropylene, Calcium Phosphate and Calcium Carbonate. To obtain the composite, the polypropylene was mixed to the load and then extrused in a monorail extruder. The polymeric matrix was added with concentrations of 5% and 10% of Calcium Phosphate and Calcium Carbonate, and later characterized by Scanning Electron Microscopy, X-ray Dispersive Energy Spectroscopy, Wettability by contact angle, Radiopacity, Degradation by Hydrochloric Acid and Degree of Swelling. In the MEV results before degradation the presence of uniformly distributed pores and particles on the surface was observed and after the degradation test the surface degradation of the samples was observed, leaving the internal charges in the polymer matrix exposed. The EDS test presented a high percentage of the Carbon and Oxygen elements characteristic of Polypropylene molecules, besides Calcium and Phosphorus coming of the Calcium Carbonate and Hydroxyapatite. Results of Wettability by contact angle suggest that the material has a hydrophilic profile. All the composites obtained in this research presented sufficient radiopacity when compared to radiolabels used in the market with barium sulfate. In the degradation assay a low degradation of the samples was observed. In the results of the swelling test, it was seen that the increase of the load influences the swelling of the samples, since in higher concentrations of load the reduction of the swelling of the samples takes place. Through the results obtained in the composites studied in this research it can be concluded that they are promising in the use as radiopaque markers in the study of colonic transit time. It is also concluded that the composites can present lower cost / benefit if it is obtained with the calcium carbonate that presents lower cost when compared to Hydroxyapatite that showed similar effectiveness in the radiopacity assay.
Keywords: Constipação
Matrizes Poliméricas
Radiopacidade
Constipation
Polymeric Matrices
Radiopacity
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia de Materiais
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16418
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MARCELO VICENTE TOLEDO DE ARAÚJO - TESE (PPG-CEMat) 2017.pdf1.03 MBAdobe PDFView/Open


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