DSpace Repository

Desarrollo de un aerogel a base de óxido de grafeno y polivinil alcohol con potencial uso transdérmico

Show simple item record

Profesor Guia
Fernández Elgueta, Katherina , supervisora de grado
Profesor Guia
Schulz Bañadares, Berta , supervisora de grado
Autor y otros
Mellado Campos, Constanza Isabel
Fecha de carga del item
2018-04-18T14:21:50Z
Fecha de disponibilidad
2018-04-18T14:21:50Z
Fecha de publicacion
2017
Numero sistema Aleph
234257
URI
http://repositorio.udec.cl/handle/11594/2558
Descripcion: corresponde a la nota de tesis
Magíster en Ciencias de la Ingenieria con mención en Ingenieria Química Universidad de Concepción 2017
Resumen
Las heridas en general son un grupo de patologías que han acompañado al hombre durante toda su existencia, y en la actualidad el costo de su tratamiento es cuantioso en todos los países (en Chile las patologías asociadas a heridas en diabéticos son la primera causa de hospitalización), constituyendo una alta carga social, médica, económica y personal. En esta misma línea, los materiales hemostáticos, son de vital importancia en la medicina civil y militar, ya que un rápido control del sangrado es esencial para la recuperación óptima e incluso la supervivencia. La falta de enfoques terapéuticos eficaces para combatir las discapacidades asociadas con heridas crónicas o agudas representan un desafío actual, y justifica la búsqueda de nuevos materiales para este fin. Existen estudios de materiales basados en grafeno en el campo de la cicatrización, liberación dérmica y/o hemostasia, aunque pocos enfocados en la estabilización y liberación de extractos naturales sobre sustratos tales como el óxido de grafeno (GO). Sobre la base de su capacidad de absorción y de estabilización de compuestos, en este trabajo se desarrolló y caracterizó un aerogel a base de GO y polivinil alcohol (PVA), con propiedades absorbentes, coagulantes y de liberación de componentes, mediante la incorporación de extractos polifenólicos. Se sintetizó GO a partir de grafito en polvo, mediante el método de Hummers, susceptible de ser funcionalizado con PVA. Durante la síntesis de GO, el tratamiento de exfoliación del óxido de grafito (GfO) es un paso clave para obtener nanoláminas totalmente exfoliadas y con características adecuadas para la posterior formación de aerogeles. Por ello, se comparó el efecto de utilizar dos equipos de ultrasonido (Sonda y Baño) como métodos de exfoliación. La estructura y composición se caracterizó con espectroscopia Raman, Microscopía electrónica de barrido (SEM), difracción de rayos X (XRD), espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), microscopía de fuerza atómica (AFM), análisis elemental, y análisis de ζ-potencial. Se observó que un tiempo prolongado de exposición causó daño estructural, fragmentando las hojas GO en trozos más pequeños con tamaños <1 μm para tiempos de tratamiento mayores de 60 min o 30 min usando un Baño o Sonda de ultrasonido. El uso del Baño fue menos invasivo, no requirió contacto directo con las muestras, permitió un fácil control de la temperatura de la muestra, causó menos arrugas y menos daño a la estructura y morfología de las láminas de GO, comparado con la Sonda. Con el Baño, se infiere la existencia de más grupos químicos disponibles en la estructura del GO para una futura funcionalización. Basado en los resultados anteriores, se utilizaron dispersiones de GO con tiempos de exfoliación menores de 20 minutos (Baño) y para formular aerogeles a base de GO y PVA mediante un proceso sol-gel, incorporando extractos naturales de semillas (SD) y piel (SK) de uva País (Vitis vinífera L.), ricos en Proantocianidinas (PAs), mediante métodos de unión no covalente. Los aerogeles exhibieron capacidad de coagulación y liberación de los compuestos. Su estructura porosa, y de baja densidad, fue capaz de absorber agua (70 veces su propio peso) y sangre, observándose una coagulación superficial de la sangre, la cual aumentó con la incorporación de los extractos de uva (12% p/p). Este efecto estuvo asociado al incremento de su carga negativa en un 33% (-18,3 ± 1,3 mV) producto de la incorporación de los extractos y como consecuencia, se observó aumentos de 37% y 28% en el tiempo de coagulación, durante los primeros 30 s y 60 s de contacto del aerogel con la sangre. La liberación de extractos desde los aerogeles GO-PVA-SD y GO-PVA-SK se prolongó hasta las 3 h, alcanzando solo 20%, probablemente debido a la existencia de una fuerte unión entre PAs y GO-PVA, caracterizados ambos por la presencia de grupos aromáticos e hidroxilos que pueden formar uniones no covalentes, pero lo suficientemente fuertes y estables para evitar una liberación mayor en el medio. Los análisis FTIR mostraron que la estructura de GO-PVA prevalece en el aerogel, solapando la presencia de los grupos polifenólicos.
idioma
es
Editor
Universidad de Concepción. Facultad de Ingeniería
Materias
Medicación Transdérmica - Investigación
Materias
Oxido de Grafeno
Materias
Materiales Nanoestructurados
Materias
Grafeno
Titulo
Desarrollo de un aerogel a base de óxido de grafeno y polivinil alcohol con potencial uso transdérmico
Tipo de documento
Thesis


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Browse

My Account

Statistics