Nuevos materiales híbridos basados en poliésteres biodegradables y nanopartículas de ZnO: propiedades antibacterianas y proteccion UV

• Autores: Jesus Heriberto Rodriguez Tobias
• Directores de la Tesis: Daniel Grande (dir. tes.), Graciela Morales (dir. tes.)
• Lectura: En la Centro de Investigación en Química Aplicada ( México ) en 2015
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Mario Humberto Gutiérrez Villarreal (presid.), Carlos Ávila Orta (secret.), Ricardo Vera Graziano (voc.), Selene Sepúlveda Guzmán (voc.), Ricardo Acosta Ortiz (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: ciqa.repositorioinstitucional.mx
• Resumen

  • La fabricación de nano- o microfibras poliméricas mediante técnicas basadas en fuerzas electrostáticas ha repuntado a nivel global en los últimos quince años, debido principalmente a la obtención de materiales idoneos para la ingeniería de tejidos. Es por ello que este trabajo de tesis se ha enfocado en desarrollar nuevos materiales fibrosos basados en poli(D,L-láctido) (PLA) o poli(3-hidroxibutirato) (PHB) y nanopartículas de ZnO, cuya elaboración fue lograda a través de la utilización de la técnica de electrohilado y la combinación del electrohilado y electroespreado.

    En principio, se recurrio a la radiacion microondas como fuente de calentamiento durante la síntesis de partículas de óxido de zinc (ZnO), donde se analizaron diversos factores tales como solvente, concentración y efecto de las microndas sobre la morfologia final de las partículas del óxido metálico estudiado. Las partículas de ZnO con morfología cuasi- esférica y dentro del régimen nanométrico fueron elegidas para ser incorporadas tanto en PLA como en PHB mediante las técnicas de electrohilado y electrohilado/electroespreado.

    Adicionalmente, se analizaron los efectos de la incorporación de las nanoparticulas en las propiedades fisicas de las soluciones precursoras con el afan de establecer una relación con la mofologia obtenida. Asimismo, se evaluaron dos de las principales propiedades que imparte el ZnO, es decir, protección contra la radiación ultravioleta y actividad antibacteriana, sin dejar a un lado la estabilidad térmica y desempeño mecanico de los materiales fibrosos obtenidos.

    Por otro lado, con el fin de favorecer la dispersion de las nanoparticulas de ZnO en las fibras de PLA o PHB, la superficie de éstas fue modificada mediante la polimerización de D,L-láctido utilizando microondas como fuente de calentamiento. Finalmente, se analizaron las repercusiones de la incorporacion de las nanoparticulas de ZnO modificadas sobre las propiedades fisicas de las soluciones poliméricas precursoras y consecuentemente sobre la morfología final. Asimismo, fueron evaluadas las propiedades mecánicas, térmicas, antibacterianas y as y de proteccion UV.

    En virtud de que los materiales fibrosos obtenidos exhibieron caracteristicas morfológicas e inhibieron la proliferación de dos bacterias modelo de interés médico, se pueden vislumbrar como candidatos potenciales para el diseño de dispositivos médicos para la regeneración de tejidos con la ventaja de evitar infecciones debido a la propiedad antibacteriana conferida por las nanopartículas de ZnO.