Radiolytic stabilization of the biodegradable polymer poly (Hydroxybutyrate) (PHB) / EstabilizaÃÃo radiolÃtica do PolÃmero biodegradÃvel poli (hidroxibutirato) (PHB)

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

O poli(hidroxibutirato), PHB, Ã um poliÃster termoplÃstico sintetizado por vÃrios tipos de bactÃrias. O PHB Ã de especial interesse na fabricaÃÃo de utensÃlios mÃdicos esterilizÃveis por radiaÃÃo gama, devido Ãs caracterÃsticas extraordinÃrias como sua grande biocompatibilidade e biodegradabilidade. Entretanto, radiaÃÃo ionizante causa cisÃes na cadeia principal do PHB, reduzindo sua massa molecular. Destarte, o escopo deste estudo foi investigar a estabilizaÃÃo radiolÃtica na estrutura e propriedades do PHB nacional, por meio de aditivos comerciais utilizados na estabilizaÃÃo foto e termo-oxidativa de polÃmeros convencionais. Inicialmente, foram preparados filmes contendo cinco aditivos diferentes, na concentraÃÃo de 0,5% da massa total do sistema polimÃrico. Os filmes foram irradiados com dose de 25 kGy e as mudanÃas na massa molecular viscosimÃtrica mÃdia (Mv) foram analisadas para a seleÃÃo do melhor aditivo. Dentre os aditivos testados, um designado aditivo E, do tipo antioxidante, proporcionou uma Ãtima radio-estabilizaÃÃo. O estabilizante escolhido foi estudado com mais detalhes. Novas amostras de filmes polimÃricos foram preparadas com o aditivo E, cujas concentraÃÃes (%m/m) foram 0,3; 0,5; 0,7 e 1,0. Neste caso, os filmes foram submetidos a doses de irradiaÃÃo que variaram de 15 a 50 kGy. AnÃlises viscosimÃtricas foram realizadas com o propÃsito de avaliar cisÃes na cadeia principal induzidas pela radiaÃÃo. O valor G (cisÃes/100 eV de energia transferida ao sistema) tambÃm foi obtido por tÃcnica de viscosidade. O aditivo E, na concentraÃÃo de 0,5% (m/m), promoveu uma reduÃÃo no valor G de 8,6 para 1,5 no intervalo de dose de 0-35 kGy. As demais anÃlises foram todas realizadas com filmes de PHB contendo o aditivo E na concentraÃÃo de 0,5% (m/m). AnÃlises espectroscÃpicas (FT-IR, RMN (1H)) mostraram que o aditivo E nÃo modifica a estrutura do PHB. A anÃlise de difraÃÃo de raios-X mostrou que o aditivo E nÃo influencia na cristalinidade do PHB. TambÃm foi verificado que o grau de cristalinidade dos filmes permaneceu praticamente constante com a irradiaÃÃo gama. Foi constatado por meio do teste de biodegradaÃÃo aerÃbia que o aditivo E reduz a biodegradabilidade dos filmes de PHB. Provavelmente, a presenÃa do aditivo no sistema polimÃrico inibiu o metabolismo microbiano

ASSUNTO(S)

phb estabilizaÃÃo radiaÃÃo gama engenharia nuclear aditivos phb, gamma radiation, stabilization, additives, biodegradation biodegradaÃÃo

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