Desarrollo de membranas biocompatibles compuestas de biopolímeros y nanopartículas de titanato de bario para potenciales aplicaciones en regeneración ósea

Abstract

El objetivo del estudio es Desarrollar nuevas membranas biocompatibles basadas en biopolímeros conjugados con nanopartículas ferroeléctricas de titanato de bario, manteniendo sus propiedades piezoeléctricas, con potencial aplicación en implantes que aceleren el proceso de osteogénesis. Metodología: El diseño es experimental. El procedimiento será el siguiente: 1. Optimización del tratamiento de recocido de las nanopartículas de titanato de bario (BaTiO3) para la formación de la estructura ferroeléctrica y, su modificación superficial con grupos hidroxilos (-OH). 2. Caracterización morfológica (por Microscopia electrónica de barrido-MEB y de transmisión), tamaño promedio y potencial Z (Dynamic light scattering-DLS), estructura cristalina (por difracción de rayos X), estructura química por FTIR de las nanopartículas ferroeléctricas de titanato de bario. 3. Formación de membranas desarrolladas en base a biopolímeros y nanopartículas de titanato de bario ferroeléctrico. 4. Evaluación de la morfología por MEB y de propiedades piezoeléctricas mediante microscopia de fuerza atómica de las membranas previamente obtenidas.

The objective of the study is to develop new biocompatible membranes based on biopolymers conjugated with ferroelectric barium titanate nanoparticles, maintaining their piezoelectric properties, with potential application in implants that accelerate the osteogenesis process. Methodology: The design is experimental. The procedure will be as follows: 1. optimization of the annealing treatment of barium titanate nanoparticles (BaTiO3) for the formation of the ferroelectric structure and, its surface modification with hydroxyl groups (-OH). 2. Morphological characterization (by SEM and transmission electron microscopy), average size and Z-potential (Dynamic light scattering-DLS), crystalline structure (by X-ray diffraction), chemical structure by FTIR of the ferroelectric barium titanate nanoparticles. 3. Formation of membranes developed based on biopolymers and ferroelectric barium titanate nanoparticles. 4. Evaluation of the morphology by SEM and piezoelectric properties by atomic force microscopy of the membranes previously obtained.