Resumen En aquest Projecte Fi de Carrera s`ha estudiat el

Resumen
I
RESUM
En aquest Projecte Fi de Carrera s’ha estudiat el comportament anti fouling i
la biomineralització de superfícies de titani comercialment pur amb 3
poliaminoàcids obtinguts mitjançant la modificació genètica, un amb
capacitat per a nuclear apatita (p(HAP)), un altre amb propietats per
l’adhesió de cèl—lules (p(RGD)) i un altre de referència (p(-)) i una proteïna
abundant en els fluids corporals (BSA, Bovine Serum Albumin), que servirà
com referència per a comprovar les propietats anti fouling.
Totes les mostres van ser sotmeses a una tècnica de neteja inicial per
ultrasons (submergides en cycloxane) y a una polarització negativa de la
seva superfície posteriorment, mitjançant la neteja per plasma i l’atac amb
piranha.
Amb la superfície lliure de residus i polaritzada, les mostres van ser
silanitzades
mitjaçant
l’ús
dels
reactius
CPTES
(3chloropropyl(triethoxysilane), DIEA (N,N-Diisopropylethylamine) i pentane
(CH3(CH2)3CH3). La funció de la silanització es la de aconseguir una
superfície amb propietats anti fouling.
Una vegada silanitzada la superfície, les mostres van ser submergides en
solucions amb els polímers, que gràcies als Cl del silano, queden unides
covalentment. El Cl reacciona amb la lisina, un aminoàcid que contenen els
polímers.
A continuació, es va procedir a estudiar quant de polímer i com s’havia
adsorbit en les nostres mostres.
L’adsorció del polímer en la superfície, es va calcular mitjançant l’assaig de
Bradford.
La fluorescència amb CBQCA, es va fer per poder veure amb el microscopi
com s’havia repartit el polímer.
Finalment, es van fer les proves de biomineralizació, submergint les
mostres en SBF (Simulated Body Fluid) durant 3 i 7 dies, per desprès
analitzar-les mitjançant tècniques de microscopia electrònica de
d’escombrat (SEM).
Els resultats amb el Bradford ens van donar una major adsorció en les
mostres silanitzades, a més, van confirmar les propietats anti fouling
donant una adsorció gairebé nul—la en les mostres silanitzades.
II Resumen
En les proves de fluorescència es van confirmar les dades de l’adsorció i es
va veure con es reparteix més homogèniament en les mostres silanitzades
que en les que no ho estan.
Finalment, el polímer p(HAP), no va demostrar el potencial esperat, i no
vam poder veure apatita mitjançant el SEM.
RESUMEN
En este Proyecto Fin de Carrera se ha estudiado el comportamiento anti
fouling y la biomineralización de superficies de titanio comercialmente puro
con 3 poliaminoácidos obtenidos por modificación genética, uno con
capacidad para nuclear apatita (p(HAP)), otro con propiedades para
adhesión de células (p(RGD)) y uno referencia (p(-)) y una proteína
abundante en los fluidos corporales (BSA, Bovine Serum Albumin), que
servirá como referencia para comprobar las propiedades anti fouling.
Todas las muestras fueron sometidas a una técnica de limpieza inicial por
ultrasonidos (sumergidas en cycloxane), y a una polarización negativa de su
superficie posterioriormente, mediante la limpieza por plasma y el ataque
con piranha.
Con la superficie libre de residuos y polarizada, las muestras pudieron ser
silanizadas
mediante
el
uso
de
los
reactivos
CPTES
(3chloropropyl(triethoxysilane), DIEA (N,N-Diisopropylethylamine) y pentano
(CH3(CH2)3CH3). La función de la silanización es la de conseguir una
superficie con propiedades anti fouling.
Una vez silanizada la superficie, las muestras fueron sumergidas en
soluciones con los polímeros, que gracias los Cl del silano, quedan unidos
covalentemente. Los Cl reaccionan con la lisina, un aminoácido que
contienen los polímeros.
A continuación, se procedió a estudiar cuanto polímero y como se había
adsorbido en la superficie de nuestras muestras.
La adsorción del polímero en la superficie, se calculó mediante ensayos de
Bradford.
La fluorescencia mediante CBQCA, se hizo para poder ver con el
microscopio como se había repartido el polímero
Resumen
III
Finalmente se hicieron las pruebas de biomineralización, sumergiendo las
muestras en SBF (Simulated Body Fluid) durante 3 y 7 días, para luego
analizarlas mediante técnicas de microscopía electrónica de barrido (SEM).
Los resultados con el Bradford, nos dieron una mayor adsorción de polímero
en las muestras silanizadas, además, confirmaron las propiedades anti
fouling, dando una adsorción nula en las muestras silanizadas.
En las pruebas de fluorescencia se confirmaron los datos de la adsorción, y
se vio como se reparte más homogéneamente en las muestras silanizadas
que en las muestras sin silanizar.
Finalmente, el polímero p(HAP), no demostró el potencial esperado, y no
pudimos ver apatita mediante el SEM.
ABSTRACT
In this Final Project the anti fouling properties and the biomineralization of
surfaces of titanium have been studied with 3 poliaminoacids obtained by
genetic modification. The property of one of them is to nucleate apatite
(p(HAP)), the second has properties of cell attachment (p (RGD)) and the
third is the reference polymer(p(-)). The samples have also been tested
with an abundant protein from the body fluids (BSA, Bovine Serum
Albumin). This protein will be used as reference to verify the anti fouling
properties.
All the samples were submitted to initial ultrasound cleaning with cycloxane
and after this, we polarized negatively its surface witreatment with plasma
cleaning and a piranha solution chemically activates surfaces by hydroxil
formation.
Then,
the
samples
were
silanized
with
CPTES
(3chloropropyl(triethoxysilane),
DIEA
(N,N-Diisopropylethylamine)
and
pentane (CH3(CH2)3CH3). The function of the silane is to get a surface with
anti fouling properties.
Once silanized the surface, the samples were submerged in solutions with
the polymer, the polymers are linked covalently with the Cl of the silane.
The Cl reacts with lysine, an amino acid of the polymers.
Then, we proceeded to study how much of the polymer was been adsorbed
by the samples.
IV Resumen
The adsorption of the polymer in the surface has been calculated with
Bradford assays.
The fluorescence with CBQCA has been done to see how the polymer had
been dispersed on the surface.
Finally, we have been done biomineralization assays, the samples were
submerged in SBF (Simulated Body Fluid) during 3 and 7 days, afterwards,
they have been analyzed by SEM (Scanning Electron Microscopy).
The results of the adsorption with the Bradford assays were higher on the
silanized samples than on the non-silanized ones.
The tests of fluorescence have confirmed the results of the adsorption of the
Bradford assays, and we can see more polymer on the silanized samples
than on the non-silanized samples. On the silanized ones the polymer was
spread more homogeneously than on the others.
Finally, the polymer p (PAH), did not demonstrate the potential expected,
and we could not see apatite on those surfaces.