1. Pantheon
  2. Trabalhos Acadêmicos e Técnicos
  3. Trabalhos de Conclusão de Curso de Graduação
  4. Engenharia Química
Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://hdl.handle.net/11422/18794
Especie: Trabalho de conclusão de graduação
Título : Modelagem e simulação da síntese de cimento ósseo polimérico
Autor(es)/Inventor(es): Costa, Lívia Pereira Lemos
Tutor: Pinto, José Carlos Costa da Silva
Tutor : Souza, Márcio Nele de
Resumen: O cimento ósseo baseado em poli(metacrilato de metila) (PMMA) é largamente empregado em cirurgias ortopédicas para a fixação de próteses e preenchimento de defeitos ósseos. Este biomaterial é produzido através da polimerização do monômero metacrilato de metila (MMA) na presença de PMMA pré-polimerizado, iniciada pelo peróxido de benzoíla e ativada por uma amina terciária, geralmente N,N-dimetil-p-toluidina. Para conferir contraste radiográfico é também adicionado sulfato de bário ou dióxido de zircônio. Assim, o cimento ósseo final é uma mistura heterogênea complexa constituída por diferentes compostos químicos. Com o avanço da polimerização, observa-se um rápido aumento da viscosidade do meio reacional, até que ocorre a solidificação total. Esta característica particular permite que a polimerização do cimento ósseo ocorra in situ e in vivo. Apesar desta vantagem, a aplicação do cimento ósseo in situ e in vivo pode causar afrouxamento asséptico e danos aos tecidos se não for adequadamente controlada. Estes problemas podem advir da presença de altos teores de monômero residual na mistura final e das altas temperaturas atingidas durante a polimerização, que é altamente exotérmica e sujeita a pronunciados efeitos gel e vítreo. Para minimizar estes problemas durante a aplicação, é fundamental estudar e entender os fenômenos que estão relacionados a este processo. Neste trabalho, um modelo matemático foi desenvolvido e implementado para descrever a produção do cimento ósseo. O modelo proposto admite que é possível descrever o sistema de reação como uma combinação de múltiplos reatores pequenos que trocam calor (mas não massa) com suas vizinhanças e com o ambiente. O efeito da mistura inicial dos reagentes foi estudado fazendo-se perturbações aleatórias nas condições iniciais em cada um dos reatores de polimerização constituintes do sistema. Resultados teóricos e experimentais obtidos indicam que a solubilidade do PMMA pré-polimerizado na mistura reacional inicial é uma importante variável do processo, exercendo profunda influência sobre a evolução da temperatura, a conversão de monômero e os pesos moleculares médios do cimento ósseo final. Como a solubilidade de polímeros está relacionada com seu peso molecular e com o tamanho da partícula, estas propriedades devem ser cuidadosamente controladas na aplicação final para a obtenção de cimentos ósseos com as características desejadas.
Materia: Polímeros
Ortopedia
Biomateriais
Cimento ósseo
Materia CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
Unidade de producción: Escola de Química
Editor: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Fecha de publicación: feb-2006
País de edición : Brasil
Idioma de publicación: por
Tipo de acceso : Acesso Aberto
Citación : COSTA, Lívia Pereira Lemos. Modelagem e simulação da síntese de cimento ósseo polimérico. 2006. 73 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006.
Aparece en las colecciones: Engenharia Química

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