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El alto contenido de boro mejora la biodegradación del vidrio bioactivo

Autores: Gharbi, Amina; Oudadesse, Hassane; el Feki, Hafedh; Cheikhrouhou-Koubaa, Wissem; Chatzistavrou, Xanthippi; V. Rau, Julietta; Heinämäki, Jyrki; Antoniac, Iulian; Ashammakhi, Nureddin; Derbel, Nabil

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 11

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El vidrio bioactivo derivado de Hench (BaG) que contiene boro (B) se explora en este trabajo, ya que juega un papel importante en el desarrollo y regeneración ósea. También se encontró que el B mejora la disociación del BaG. Sin embargo, solo es posible incorporar una cantidad limitada de B. Para aumentar la cantidad de B en BaG, se fabricaron vidrios borosilicatados bioactivos (BaG-B) basados en el uso del proceso de gelificación por solución (sol-gel). En este trabajo, se logró por primera vez un alto contenido de B (20% en peso) en BaG, respetando las condiciones de bioactividad y biodegradabilidad requeridas por Hench. La capacidad de BaG-B para formar una fase de apatita se evaluó in vitro mediante inmersión en un fluido corporal simulado (SBF). Luego, se estudiaron la estructura química y los cambios morfológicos en el BaG-B fabricado (x = 0, 5, 10 y 20). Se observó la formación de una capa de hidroxiapatita (HAp) mediante difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía infrarroja (IR). La presencia de la capa de HAp se confirmó utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Se evaluaron la bioactividad mejorada y la estabilidad química de BaG-B con un estudio de intercambio iónico basado en espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) y espectroscopía de dispersión de energía (EDS). Los resultados indican que al aumentar la concentración de B en BaG-Bx, se puede mejorar la tasa de cristalización y la calidad de la nueva capa de HAp formada en las superficies de BaG-B. La presencia de B también conduce a una mayor degradación de los BaGs en SBF. En consecuencia, el BAG-B se puede utilizar para la regeneración ósea, especialmente en niños, debido a su degradación más rápida en comparación con el vidrio sin B.

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