Estudio in vitro de la aleación Zr-2.5%Nb modificada por anodizado como potencial material para implantes permanentes

Abstract

La resistencia mecánica de los metales, hacen adecuados a estos materiales para ser utilizados en aplicaciones estructurales como implantes ortopédicos, sin embargo, el principal problema de los metales y sus aleaciones es la corrosión y el desgaste que experimentan frente al fluido corporal. Este fenómeno, no solo genera una pérdida de la integridad mecánica del implante, sino además, liberación de iones y partículas al medio. En el presente trabajo, se estudió la aleación Zr-2.5%Nb para ser utilizada como potencial material para la fabricación de implantes permanentes de uso biomédico. Para mejorar la resistencia a la corrosión de la aleación y promover la oseointegración en un futuro, se anodizaron probetas en solución de ácido fosfórico (H3PO4) durante 60 minutos a los potenciales 30, 45, 60, 75 y 90 V. Se caracterizaron las películas de óxido formadas por anodizado mediante las técnicas de análisis de imágenes, espectroscopía Raman y microscopía electrónica de barrido (SEM). Mediante estas técnicas se estudió el color, la morfología y las fases presentes en los films anódicos formados. Por otro lado, con el objetivo de caracterizar la película de óxido formada y estudiar la resistencia a la corrosión, se realizaron ensayos electroquímicos en solución bórax y en solución fisiológica simulada (SBF). De esta forma, se encontró que el anodizado es una técnica simple que puede ser utilizada para aumentar el espesor del óxido formado de manera natural en la superficie de la aleación Zr-2.5%Nb. Del análisis in vitro realizado en bórax y en solución fisiológica simulada, se pudo evidenciar la factibilidad del uso de Zr-2.5%Nb como potencial material para la fabricación de implantes, ya que, los óxidos superficiales formados a partir del anodizado a distintos potenciales, aumentaron la resistencia a la corrosión de la aleación.