Details

Autor(en) / Beteiligte

• Oviedo, V. R.
• Druzian, D. M.
• Mortari, S. R.
• Sagrillo, M. R.
• Volkmer, T. M.
• Bertuol, D. A.
• Rodrigues Jr, L. F.

Titel

Synthesis and characterization of SrO-containing bioglass-ceramic from rice husk silicon dioxide

Ist Teil von

• Cerâmica, 2020-12, Vol.66 (380), p.426-432

Ort / Verlag

Sao Paulo: Associacao Brasileira de Ceramica

Erscheinungsjahr

2020

Quelle

EZB Electronic Journals Library

Beschreibungen/Notizen

• Abstract Rice husk is an abundant waste at the Rio Grande do Sul, Brazil, and it can be used to produce pure silicon dioxide, which is the main component of bioglass-ceramics. The addition of compounds, such as SrO, can improve the biocompatibility of these biomaterials. Therefore, the goal of this paper was to use rice husk silicon dioxide as a cheap precursor to obtaining bioglass-ceramics of the system 50%SiO2-25%Na2O-(25-x)%CaO-x%SrO (mol%) by sol-gel and investigate its potential use as a biomaterial. Two samples (BGC blank and BGC-5%Sr) were synthesized and characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and elemental carbon analysis by the combustion method. Scanning electron microscopy (SEM) was used to investigate the morphology of the bioglass-ceramics, while MTT assay of cell viability was used for in vitro characterization. The obtained silicon dioxide was amorphous and presented a small carbon content. Also, the bioglass-ceramics showed main phases with Si, Ca, Na, and Sr on their structure. Both samples were not cytotoxic against peripheral blood mononuclear cells (PBMC), and the incorporation of 5% SrO improved biocompatibility. Resumo A casca de arroz é um resíduo abundante no Rio Grande do Sul, Brasil, e pode ser utilizada para produção de sílica pura. As biovitrocerâmicas têm a sílica como principal componente. A biocompatibilidade desses materiais pode ser incrementada adicionando componentes, como SrO. Este trabalho objetivou o uso da sílica proveniente da casca de arroz como um precursor de baixo custo para se obter biovitrocerâmica do sistema 50%SiO2-25%Na2O-(25-x)%CaO-x%SrO (% em mol) via sol-gel e investigar seu potencial como biomaterial. Duas amostras (BGC branco e BGC-5%Sr) foram obtidas e caracterizadas por difração de raios X (DRX), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e determinação de carbono elementar por método da combustão. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi usada para investigar a morfologia das biovitrocerâmicas, enquanto o teste MTT de viabilidade celular foi usado para caracterização in vitro. A sílica obtida apresentou estrutura amorfa e pequena quantidade de carbono. As biovitrocerânicas apresentaram principalmente fases com Si, Ca, Na e Sr na sua estrutura. Ambas as amostras não apresentaram citotoxicidade frente às células mononucleares do sangue periférico (PBMC) e a incorporação de 5% de SrO aumentou a biocompatibilidade.