BIOCOMPÓSITOS DE POLÍMERO NATURAL REFORÇADO COM FIBROÍNA: AVALIAÇÃO DO CONTEÚDO DE FIBRAS NO EFEITO DO REFORÇO

BIOCOMPÓSITOS DE POLÍMERO NATURAL REFORÇADO COM FIBROÍNA: AVALIAÇÃO DO CONTEÚDO DE FIBRAS NO EFEITO DO REFORÇO

COSTA, C. G.; BOM, L. F. R. P.; MARTINS, C. R.; MORAES, M. A.

Artigo Completo:

A utilização da fibroína como fibra de reforço em biocompósitos torna-se atrativa, especialmente para aplicação em biomateriais, visto que possui entre suas características biocompatibilidade, mínima reação inflamatória e boas propriedades mecânicas. Além da escolha das fibras, a quitosana torna-se interessante para ser utilizada como matriz visto que exibe características como propriedade hemostática, boa permeabilidade ao oxigênio e boa absorção de água. Sendo assim, tendo como foco a utilização de biocompósitos de quitosana reforçados com fibroína para aplicações em curativos de alto desempenho, foi realizado o estudo do conteúdo (fração mássica) de fibras nos biocompósitos de quitosana. No caso do preparo das fibras, foi realizada a remoção da sericina dos casulos utilizando-se Na₂CO₃ 1 g/L e banho termostatizado à 85 °C. Após secas, as fibras foram picadas. Para o preparo da matriz, foi utilizada solução de quitosana 1% (m/v) em ácido acético 2% (v/v). Foram inseridos 20% ou 60% em fração mássica das fibras na matriz e empregou-se o método de casting e evaporação do solvente e reticulação em NaOH 1 mol/L. A membrana com 60% em fração mássica de fibras apresentou um melhor resultado (1,8071 ± 0,4049) quando analisado com o grau de intumescimento da membrana com 20% (1,4211 ± 0,1312). Já no caso do teste mecânico, a membrana com 20% em fração mássica de fibras mostrou-se mais resistente apresentando tensão de ruptura de 18,743 ± 5,860 MPa, enquanto que a membrana com 60% apresentou tensão de ruptura de 6,820 ± 3,591 MPa. Além disso, ambas as membranas não apresentaram perda de massa em PBS, evidenciando eficácia no processo de reticulação. Com isso, como o objetivo é a obtenção de membranas resistentes, maleáveis e com boa absorção, a membrana com 20% em fração mássica de fibras mostrou resultados mais satisfatórios do que a membrana com 60%.

A utilização da fibroína como fibra de reforço em biocompósitos torna-se atrativa, especialmente para aplicação em biomateriais, visto que possui entre suas características biocompatibilidade, mínima reação inflamatória e boas propriedades mecânicas. Além da escolha das fibras, a quitosana torna-se interessante para ser utilizada como matriz visto que exibe características como propriedade hemostática, boa permeabilidade ao oxigênio e boa absorção de água. Sendo assim, tendo como foco a utilização de biocompósitos de quitosana reforçados com fibroína para aplicações em curativos de alto desempenho, foi realizado o estudo do conteúdo (fração mássica) de fibras nos biocompósitos de quitosana. No caso do preparo das fibras, foi realizada a remoção da sericina dos casulos utilizando-se Na₂CO₃ 1 g/L e banho termostatizado à 85 °C. Após secas, as fibras foram picadas. Para o preparo da matriz, foi utilizada solução de quitosana 1% (m/v) em ácido acético 2% (v/v). Foram inseridos 20% ou 60% em fração mássica das fibras na matriz e empregou-se o método de casting e evaporação do solvente e reticulação em NaOH 1 mol/L. A membrana com 60% em fração mássica de fibras apresentou um melhor resultado (1,8071 ± 0,4049) quando analisado com o grau de intumescimento da membrana com 20% (1,4211 ± 0,1312). Já no caso do teste mecânico, a membrana com 20% em fração mássica de fibras mostrou-se mais resistente apresentando tensão de ruptura de 18,743 ± 5,860 MPa, enquanto que a membrana com 60% apresentou tensão de ruptura de 6,820 ± 3,591 MPa. Além disso, ambas as membranas não apresentaram perda de massa em PBS, evidenciando eficácia no processo de reticulação. Com isso, como o objetivo é a obtenção de membranas resistentes, maleáveis e com boa absorção, a membrana com 20% em fração mássica de fibras mostrou resultados mais satisfatórios do que a membrana com 60%.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-358

Referências bibliográficas

• [1] ALTMAN, G. H. et al. Silk-based biomaterials. Biomaterials, v. 24, n. 3, p. 401-416, Feb
• [2] 2003. ISSN 0142-9612.
• [3] ASTM. Tensile properties of thin plastic sheeting . Annual Book of ASTM Standards,
• [4] American Society for Testing and Materials, Philadelphia, D 882, 1995.
• [5] LI, M. Z. et al. Structure and properties of silk fibroin-poly (vinyl alcohol) gel. International
• [6] Journal of Biological Macromolecules, v. 30, n. 2, p. 89-94, Apr 2002. ISSN 0141-8130.
• [7] PLAZA, G. R. et al. Effect of water on Bombyx mori regenerated silk fibers and its
• [8] application in modifying their mechanical properties. Journal of Applied Polymer Science, v.
• [9] 109, n. 3, p. 1793-1801, Aug 2008. ISSN 0021-8995.
• [10] VEPARI, C.; KAPLAN, D.L. Silk as biomaterial. Progress in Polymer Science, v. 32, n. 8-9,
• [11] p. 991-1007, Aug-Sep 2007. ISSN 0079-6700.

Como citar:

COSTA, C. G.; BOM, L. F. R. P.; MARTINS, C. R.; MORAES, M. A.; "BIOCOMPÓSITOS DE POLÍMERO NATURAL REFORÇADO COM FIBROÍNA: AVALIAÇÃO DO CONTEÚDO DE FIBRAS NO EFEITO DO REFORÇO", p-2040-2045. In: Anais do XII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica [=Blucher Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n.4]. ISSN Impresso: 2446-8711. São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeqic2017-358