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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) The work consists of the deposition of Ti-Nb-Zr ternary alloy coatings in the form of thin films on an AISI 316L stainless steel substrate for applications in the biomedical area, such as dental or orthopedic prosthesis. The main goal of this study is the production of a material with a lower manufacturing cost, when compared to the bulk material composed only by the Ti-Nb-Zr alloy. In addition to this factor, the biocompatibility of the Ti-Nb-Zr alloy is superior to that of AISI 316L steel. The deposition technique used in this work is magnetron sputtering”) using three targets, one of titanium and the others by niobium and zirconium, and stainless steel as substrate. The coatings are characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) coupled with X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS), and X-ray excited photoelectron spectroscopy (XPS) to obtain the composition, crystallographic, morphological and texture properties. Mechanical tests are also carried out, such as nanoindentation, to evaluate the properties of the deposited material and its compatibility with human tissue. The results from this work indicate that design and evaluation of Ti based thin films can be achieved by methods such as Bo-Md diagram and molybdenum equivalency. Young’s modulus for all samples in this work have presented lower values compared to 316L stainless steel, what corroborates its application as a material for orthopaedic prosthesis. O trabalho consiste na deposição de revestimentos de ligas ternárias Ti-Nb-Zr na forma de filmes finos sobre um substrato de aço inoxidável AISI 316L para aplicações na área biomédica, como prótese dentária ou ortopédica. Este estudo possui como um dos fundamentos a produção de um material com menor custo de fabricação comparado ao material composto somente pela liga Ti-Nb-Zr. Em adição a este fator, a biocompatibilidade da liga Ti-Nb-Zr é superior à do aço AISI 316L. A técnica de deposição a ser utilizada é a pulverização magneto-catódica (“magnetron sputtering”) a partir de três fontes, uma de titânio, outra de nióbio e a terceira de zircônio, sobre um substrato de aço inoxidável. Os recobrimentos serão caracterizados por técnicas de difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) com espectroscopia de energia dispersiva por raios X (EDS) e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS) para obtenção da composição, propriedades cristalográficas, morfológicas e de textura. Para a análise de propriedades mecânicas e físicas foram utilizados ensaios de nanoindentação. Também foram realizados ensaios mecânicos por nanoindentação, para avaliar as propriedades do material depositado e sua compatibilidade com o tecido humano. Os resultados deste trabalho permitiram avaliar a aplicação de ferramentas, como diagrama Bo-Md e equivalência de molibdênio, para o design de filmes finos de titânio depositados por pulverização magneto-catódica. Além disso, os filmes depositados apresentam valores de módulo de elasticidade inferiores ao do aço 316L, corroborando seu potencial para aplicação próteses. Processo nº 88887.494642/2020-00, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Universitário Egas Moniz O objetivo deste estudo de caráter retroativo foi avaliar a gama de biomateriais que está disponível para os médicos dentistas e que possuem importância em tratamentos que necessitam de se realizar reconstruções através de enxertos ósseos na medicina dentária. Nos dias atuais estes biomateriais estão em evidência e passaram a ser muito estudados, estando em constante evolução e tornam-se cada vez mais seguros e eficientes. Uma variedade cada vez maior destes, com diferentes origens variando de naturais aos sintéticos, estão disponíveis para os médicos dentistas. Estes biomateriais têm uma ampla gama de possibilidades de aplicação para regeneração do tecido ósseo, e os dois problemas principais são a seleção do tipo de material e das células (Xing et al., 2021). Os biomateriais à base de hidrogel apresentam-se como promissores para a regeneração do tecido ósseo, precisam ser materiais com características de osteocondução, abastecendo de nutrientes e sustentando a formação de uma nova rede de vasos sanguíneos nas células formadoras ósseas. Também devem possuir características osteoindutoras estimulando a diferenciação das células-tronco mesenquimais em tecidos mieralizados (Sordi et al., 2021). O plasma rico em fibrina (PRF) tem sido usado como um preenchimento natural demonstrando grande sucesso como componente auxiliar em tratamentos nas áreas de estética, cirúrgicos e não cirúrgicos. (Karimi & Rockwell, 2019). Materiais imunomodulatórios nanoestruturados serão as tecnologias regenerativas ósseas mais disruptivas a médio prazo, já que o futuro da regeneração óssea está claramente traçado para abordagens mais personalizadas,(Lyons et al., 2020). As impressoras tridimensionais (3D) permitem a fabricação de scaffolds, com características complexas, de maneira rápida e precisa (Zaszczyńska et al., 2021). The biomaterials that are available to dentists are of great importance in treatments that require reconstruction through bone grafts in dentistry. Nowadays, these biomaterials are in evidence and have been studied a lot, being in constant evolution and becoming increasingly safe and efficient. An increasing variety of these, with different origins ranging from animals such as equine, bovine, swine, passing through autogenous and arriving at synthetic among others, are available to dentists. These biomaterials have a wide range of application possibilities for bone tissue regeneration, and the two main problems are material and cell selection (Xing et al., 2021). Hydrogel-based biomaterials are promising for the regeneration of bone tissue, they need to be materials with osteoconductive characteristics, supplying nutrients and sustaining the formation of a new network of blood vessels in bone-forming cells. They must also have osteoinductive characteristics stimulating the differentiation of mesenchymal stem cells in myeralized tissues (Sordi et al., 2021). Calcium sulfate and hydroxyapatite grafts prove to be excellent matrices for the formation of new bones (Chang et al., 2021). Fibrin-rich plasma (PRF) has been used as a natural filler, demonstrating great success as an auxiliary component in aesthetic, surgical and non-surgical treatments. (Karimi & Rockwell, 2019). Nanostructured immunomodulatory materials will be the most disruptive bone regenerative technologies in the medium term, as the future of bone regeneration is clearly set for increasingly personalized approaches, (Lyons et al., 2020). Three-dimensional (3D) printers allow the fabrication of scaffolds, rich in details, with complex characteristics, quickly and accurately. They also enable the easy application of technologies through computer software to the scaffold design(Zaszczyńska et al., 2021).

Materials are the basis of any product and necessary in any production chain. Industry uses the same inputs from the industrial revolution, beginning of the problem over scalability and disposal promoted by the linear economy. The fashion industry is considered one of the most pollutants, in addition to production methods, has evolved little into account the raw materials, based on the manufacture of products in oil and cotton polymeric derivatives. Due to the high demand of the entire textile chain, cotton proved not sustainable and caused negative impacts on the environment. Plastic materials from oil took over all markets, their industrial efficiency compared to environmental impact demonstrates the destructive potential of this polymer for biodiversity. Its degradation is slow and takes about 400 years, leaving a trail of destruction that includes microplastics, already discovered in food and bloodstream. Industry needs new raw materials that reduce the consumption of non-renewable resources and expand alternatives to cotton and polyester. Thus, the research of the current panorama and the sustainability of the fashion industry in relation to materials is defined for this study. The research results point to the need for changes in the production process, industry investments in alternatives and an important reduction in society consumption. Los materiales son la base de cualquier producto y necesario en cualquier cadena de producción, la industria utiliza los mismos aportes de la revolución industrial, el comienzo del problema sobre la escalabilidad y la eliminación promovida por la economía lineal. La industria de la moda se considera uno de los contaminantes, además de los métodos de producción, ha evolucionado poco en cuenta las materias primas, en función de la fabricación de productos en derivados poliméricos de aceite y algodón. Debido a la alta demanda de toda la cadena textil, el algodón no resultó sostenible y causó impactos negativos en el medio ambiente. Los materiales plásticos del petróleo se hicieron cargo de todos los mercados, su eficiencia industrial en comparación con el impacto ambiental demuestra el potencial destructivo de este polímero para la biodiversidad. Su degradación es lenta y lleva unos 400 años, dejando un rastro de destrucción que incluye microplásticos, ya descubiertos en alimentos y torrentes sanguíneos. La industria necesita nuevas materias primas que reducen el consumo de recursos no renovables y expanden alternativas al algodón y al poliéster. Por lo tanto, la investigación del panorama actual y la sostenibilidad de la industria de la moda en relación con los materiales se define para este estudio. Los resultados de la investigación apuntan a la necesidad de cambios en el proceso de producción, las inversiones de la industria en alternativas y una reducción importante en el consumo de la sociedad. As matérias-primas são a base de qualquer produto e necessárias em qualquer cadeia produtiva, a indústria utiliza os mesmos insumos desde a revolução industrial, o que indicia a problemática da escalabilidade da produção e do descarte promovidos pela economia linear. A indústria da moda é considerada uma das mais poluentes, além dos métodos de produção, pouco evoluiu em consideração as matérias primas, baseando a fabricação dos seus produtos em derivados poliméricos de petróleo e algodão. Devido a alta demanda de toda a cadeia têxtil mundial, a cultura do algodão provou ser grande causadora de impactos negativos ao meio ambiente e muito pouco sustentável. Os materiais sintéticos oriundos do petróleo, tomaram conta de todos os mercados, o que também tem vindo a demonstra o seu potencial destrutivo em última instancia até mesmo para a biodiversidade. A sua degradação é lenta e demora cerca de 400 anos, deixando um rastro de destruição que inclui os microplásticos, já presentes nas cadeias alimentares e na corrente sanguínea. A indústria necessita de novas matérias-primas, que reduzam o consumo de recursos não renováveis e ampliem as alternativas principalmente aos produtos sintéticos. Assim, define-se para esse estudo a investigação do panorama atual da Industria têxtil e a sustentabilidade da indústria da moda em relação aos materiais em termos de sua ecoeficiência e modo de produção. Os resultados da pesquisa apontam para a necessidade de mudanças no processo de produção, investimentos da indústria em alternativas e uma importante redução no consumo da sociedade.

Burns represent a significant harm to public health, as they occur among the most varied degrees, often with extreme severity and risk of death, requiring a device that helps in the treatment of the damaged regions. Several biomaterials are evaluated for their effectiveness in the treatment of these lesions, being applied as curative films. Therefore, through the benefits of starch and Polyvinylpyrrolidone (PVP), this work aims to develop polymeric films based on starch extracted from jackfruit kernels with PVP, using the casting technique. The results obtained for the films showed the interaction between starch and PVP, showing good strength and elasticity, in addition to being within the thickness limits for use as a dressing. The addition of PVP considerably increased the percentage of swelling of the films, however, it reduced the thermal resistance of the material. Thus, films produced based on jackfruit starch with PVP presented physical and functional properties that make them favorable to be used in possible applications, such as dressings, for controlled release of drugs antimicrobials, exposing a low-cost renovation alternative, a since the dressings currently available on the market are too expensive. Las quemaduras representan un daño significativo para la salud pública, ya que ocurren en los más variados grados, a menudo con extrema gravedad y riesgo de muerte, lo que requiere un dispositivo para ayudar en el tratamiento de las regiones dañadas. Se evalúa la eficacia de varios biomateriales en el tratamiento de estas lesiones, aplicándose como películas de vendaje. Así, a través de los beneficios del almidón y la Polivinilpirrolidona (PVP), este trabajo tiene como objetivo desarrollar películas poliméricas a base de almidón extraído de semillas de jackfruit con PVP, utilizando la técnica de casting. Los resultados obtenidos para las películas demostraron la interacción entre el almidón y la PVP, mostrando buena resistencia y elasticidad, además de estar dentro de los límites de espesor para uso como apósito. La adición de PVP aumentó considerablemente el porcentaje de hinchamiento de las películas, sin embargo, redujo la resistencia térmica del material. Así, las películas elaboradas a partir de almidón de yaca con PVP presentaron propiedades físicas y funcionales que las hacen favorables para ser utilizadas en posibles aplicaciones, como apósitos, para liberación controlada de fármacos antimicrobianos, exponiendo una alternativa de renovación de bajo costo, ya que los apósitos actualmente encontrados en el mercado son demasiado caros. As queimaduras representam um agravo significativo à saúde pública, pois, ocorrem dentre os mais variados graus, muitas vezes com extrema gravidade e risco de morte, necessitando de um dispositivo que auxilie no tratamento das regiões danificadas. Diversos biomateriais são avaliados quanto à eficácia no tratamento dessas lesões, sendo aplicados como filmes curativos. Assim, mediante os benefícios do amido e do Polivinilpirrolidona (PVP), este trabalho tem como objetivo desenvolver filmes poliméricos à base de amido extraído do caroço de jaca com PVP, utilizando a técnica de casting. Os resultados obtidos para os filmes demonstraram a interação entre o amido e o PVP, apresentando boa resistência e elasticidade, além de estar dentro dos limites de espessura de utilização como curativo. A adição do PVP aumentou consideravelmente o percentual de intumescimento dos filmes, porém, reduziu a resistência térmica do material. Deste modo, os filmes produzidos à base de amido de jaca com PVP apresentaram propriedades físicas e funcionais que os tornam favoráveis para serem empregados em possíveis aplicações, como curativo, para liberação controlada de fármacos antimicrobianos, expondo uma alternativa de renovação de baixo custo, uma vez que os curativos atualmente encontrados no mercado são demasiadamente caros.

A biorremedia??o de contamina??o de derramamento de petr?leo, atrav?s de encapsulamento de microrganismos degradadores de hidrocarbonetos em esferas de alginato se apresenta atualmente como uma alternativa de grande interesse pelo relativo baixo custo e menor impacto ambiental que as tradicionais solu??es (qu?micas e f?sicas). O presente trabalho teve como objetivo avaliar o uso de Baga?o de Malte (BM) como uma fonte de nutrientes de baixo custo, que podem ser inseridos em esferas de alginato a fim de auxiliar no crescimento inicial dos microrganismos, sem alterar negativamente as propriedades mec?nicas das esferas. As esferas foram produzidas com 1% (m/m) de alginato de s?dio, 1% (m/m) de cons?rcio comercial de microrganismos e variadas composi??es de BM. Foram avaliados o crescimento inicial dos microrganismos, caracteriza??es das esferas e biodegrada??o de hidrocarbonetos alif?ticos usando diferentes composi??es de BM em esferas de alginato. Observou-se maior crescimento inicial de microrganismos nas esferas com maior composi??o de BM, no entanto a incorpora??o de 3% de BM apresentou maior m?dulo de elasticidade (398 kPa). O ensaio de biorremedia??o, em 40 dias, mostrou que, para a fra??o de hidrocarbonetos alif?ticos de C12 at? C27, existe uma tend?ncia de que maiores concentra??o de BM nas esferas aumenta tamb?m a porcentagem de biorremedia??o. As esferas com 5% de BM apresentaram os melhores resultados de biorremedia??o com porcentagem m?dia geral de 75% e porcentagens m?dias de 81%, 64% e 61% para hidrocarbonetos de cadeia m?dia (C12 a C18), hidrocarbonetos de cadeia longa (C19 a C27) e isopren?ides (pristano e fitano), respectivamente. Bioremediation of oil spill contamination, through encapsulation of hydrocarbon degrading microorganisms in alginate spheres, is currently an alternative of great interest due to its relatively low cost and lower environmental impact than traditional solutions (chemical and physical). The present work aimed to evaluate the use of Malt Bagasse (MB) as a low-cost source of nutrients, which can be inserted into alginate spheres to assist in the initial growth of microorganisms, without negatively altering the mechanical properties of the spheres. The spheres were produced with 1% (m/m) of sodium alginate, 1% (m/m) of commercial consortium of microorganisms and different compositions of MB. Initial growth of microorganisms, bead characterizations and biodegradation of aliphatic hydrocarbons were evaluated using different compositions of MB in alginate beads. Higher initial growth of microorganisms was observed in the spheres with higher MB composition, however the incorporation of 3% of MB presented a higher elastic modulus (398 kPa). The 40-day bioremediation test showed that, for the aliphatic hydrocarbon fraction from C12 to C27, there is a tendency that higher concentration of MB in the spheres also increases the percentage of bioremediation. The spheres with 5% MB showed the best bioremediation results with an overall average percentage of 75% and average percentages of 81%, 64% and 61% for medium chain hydrocarbons (C12 to C18), long chain hydrocarbons (C19 to C27) and isoprenoids (pristane and phytane), respectively. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

Introdução: O objetivo deste trabalho foi realizar uma revisão narrativa, com o intuito de analisar os benefícios do emprego da L-PRF, como material de enxertia, para verificar sua relação com o reparo tecidual em procedimentos de levantamento de seio maxilar. Metodologia: Foi realizada uma revisão narrativa, cujos artigos foram selecionados por meio de busca em revistas indexadas, nas bases de dados PubMed/MEDLINE e Cochrane Library. Além disso, foi efetuada busca manual por citações nas publicações inicialmente selecionadas. Os termos de busca utilizados foram: “platelet-rich fibrin” e “sinus augmentation”, no modo avançado de busca, no período de 2005 a 2020. Resultados: Foram incluídos 11 artigos nessa revisão, segundo os critérios de elegibilidade. Foram observadas variações entre os autores, principalmente as relacionadas à técnica cirúrgica utilizada e ao tipo de material de enxerto. Três artigos compararam osso bovino liofilizado (DBBM) + L-PRF versus DBBM; cinco utilizaram apenas o L-PRF e quatro utilizaram apenas a combinação DBBM + L-PRF. Cinco realizaram histomorfometria de seus achados e três observaram perfurações na membrana de Schneider. Discussão/Conclusão: O uso da L-PRF como material de enxertia pareceu ter resultados benéficos, entretanto, os artigos apresentaram-se muito heterogêneos nas diferentes técnicas utilizadas, dificultando a análise dos dados.

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Doenças cardiovasculares são uma das principais causas de morte e hospitalizações no mundo atualmente, e devido à baixa capacidade regenerativa natural do músculo cardíaco, as opções de tratamento para casos graves de cardiopatias são bastante limitadas. Portanto, a engenharia de tecidos vem sendo investigada como uma alternativa para o tratamento dessas doenças. A abordagem atual envolve a incorporação de células tronco ou cardiomiócitos a scaffolds tridimensionais biocompatíveis capazes de estimular o desenvolvimento celular. No entanto, a vascularização de enxertos artificiais é um desafio. Os vidros bioativos (VB), aplicados extensivamente para regeneração óssea, tem sido atualmente investigados para aplicações em tecidos moles, sendo um dos motivos a sua capacidade de estímulo da vascularização, em especial quando são incorporados à sua estrutura íons com conhecidas propriedades angiogênicas, como íons cobalto (Co). Nesse trabalho, foram sintetizadas nanopartículas de VB no sistema SiO2/CoO em diferentes composições nominais pelo método de Stöber modificado, e análises químicas confirmaram que cobalto foi incorporado com sucesso ao sistema, com concentração máxima de 11,1% molar. A obtenção de nanopartículas esféricas e densas foi confirmada, com tamanho de partícula entre 63 ± 9 e 66 ± 7 nm, confirmado por microscopia eletrônica de transmissão. A formação de Co3O4 depositado como uma segunda fase na superfície das partículas foi observada e confirmada por Difração de Raios-X, e a Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios-X (XPS) indicou que o cobalto também foi incorporado à rede vítrea como Co2+. Apesar de um perfil de liberação rápido de Co em tampão fosfato salino (PBS), as partículas obtidas não se mostraram citotóxicas a células endoteliais da veia do cordão umbilical humano (HUVEC) em concentrações de até 500 μg.mL-1. Assim, a metodologia sol-gel empregada permitiu a obtenção de nanopartículas esféricas densas de VB contendo cobalto, como um modificador de rede, com potencial para serem empregadas para a engenharia de tecidos cardíacos. Cardiovascular diseases are one of the leading causes of death and hospitalization in the world today, and due to the low natural regenerative capacity of the heart muscle, treatment options for severe cases of heart disease are quite limited. Therefore, tissue engineering has been investigated as an alternative treatment for such diseases. The current approach involves the incorporation of stem cells or cardiomyocytes into biocompatible three-dimensional scaffolds capable of stimulating cell development. However, the vascularization of artificial patches is a challenge. Bioactive glasses (BGs), which have been extensively used for bone regeneration, are now being investigated for applications in soft tissues. One of the reasons being their ability to stimulate vascularization, especially when ions with known angiogenic properties are incorporated into their structure, such as cobalt (Co) ions. In this work, VB nanoparticles were synthesized in the SiO2/CoO system in different nominal compositions by a modified Stöber method, and chemical analysis confirmed that cobalt was successfully incorporated into the system, with a maximum concentration of 11.1% mol. Spherical and dense nanoparticle morphology was confirmed, with particle size ranging from 63 ± 9 to 66 ± 7 nm by transmission electron microscopy. Co3O4 formation deposited as a second phase on the particles’ surface was observed and confirmed by X-Ray Diffraction, and X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) indicated that cobalt was also incorporated into the glass network as Co2+. Despite a rapid release profile of Co in phosphate-buffered saline (PBS), the obtained particles were not cytotoxic to human umbilical cord vein endothelial cells (HUVEC) at concentrations up to 500 µg.mL-1. Thus, the sol-gel methodology employed proved effective for the obtention of dense spherical BG nanoparticles containing cobalt as a network modifier, with potential applications in cardiac engineering.

Multifunctional nanosized particles are very beneficial in the field of biomedicine. Bioactive and highly biocompatible calcium phosphate (CaP) nanoparticles (∼50 nm) exhibiting both superparamagnetic and fluorescence properties were synthesized by incorporating dual ions (Fe

Polymer fractions from a biological matrix have been well-characterized by vibrational spectroscopy, XPS, CP/MAS 13C NMR, MALDI-TOF mass spectrometry, thermal analysis, and SEM, and all the results had corroborated for the chemical extraction of β-glucan polymers grafted amino groups by peptide bonds (namely NH2-β-glucan) as well as a cyclic oligosaccharide. Our primary purpose was to explore the polysaccharide extraction parameters in the sample of Usnea lichen, mainly in terms of extraction time and concentration of the extractive alkaline solution, to investigate the chemical characterization of the polysaccharide fractions. The low-cost methodology adopted in this work was able to extract the materials of interest with the expected efficiency without the significant impact of chemicals on the environment. The chemical extraction of an NH2-bonded biopolymer can be a very interesting material for many applications since chemical functionalization is crucial to introducing specific properties for developing new materials. In this regard, the cyclic β-glucan described as a very porous material is highly desirable for various applications in the biomedical, biotechnological, and environmental areas.

RESUMO A engenharia de tecidos caracteriza-se como ciência interdisciplinar, a qual vem desenvolvendo biomateriais para a regeneração do tecido ósseo no âmbito das medicinas humana e veterinária. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a regeneração óssea obtida da aplicação do hidrogel de quitosana associado ao glicerol fosfato em falha óssea experimentalmente induzida no rádio de coelhos. Foram utilizados 15 coelhos adultos, distribuídos aleatoriamente em dois grupos, representados por cada um dos rádios de cada animal, sendo um grupo tratado com hidrogel de quitosana associado ao glicerol fosfato (grupo biomaterial - GB) e um grupo que não recebeu tratamento com o biomaterial (grupo controle - GC). Os animais foram avaliados radiograficamente, por densitometria óptica e análise histológica, nos períodos 30, 60 e 90 dias pós-operatórios. Houve superioridade estatística na média geral das avaliações radiográficas do GB (2,33±0,48) sobre o GC (1,77±0,06). As médias gerais de avaliação densitométrica do GB foram superiores às do GC, sendo 6,207±1,374 e 5,71±1,512, respectivamente. A avaliação histopatológica do GB foi superior à do GC nos períodos de 30, 60 e 90 dias. Assim, é possível afirmar que o hidrogel de quitosana constitui biomaterial de características desejáveis, promovendo consolidação óssea mais rápida e eficiente, sem causar reações adversas. ABSTRACT Tissue engineering is an interdisciplinary science that has been developing biomaterials for bone regeneration in medicine and veterinary medicine, following an imminent need. The aim of this study was to evaluate bone regeneration after use of chitosan hydrogel associated with glycerol phosphate in experimentally induced bone gap in the radius of rabbits. Fifteen adult rabbits were randomly distributed in two experimental groups, represented by each radius of every single animal. The animals in the Biomaterial Group (GB) were treated with a glycerol phosphate-associated chitosan hydrogel and in the Control Group (GC) they received no treatment with the biomaterial. The animals were evaluated clinically, radiographically, histologically and by optic densitometry at 30, 60 and 90 days postoperatively. There was statistical superiority in the general average of the radiographic estimates of GB (2.33 ± 0.48) over the CG (1.77 ± 0.06). The general averages of GB densitometric evaluation were higher than the CG, being 6.207 ± 1.374 and 5.71 ± 1.512, respectively. Histopathological evaluation of GB was superior to CG in periods of 30, 60 and 90 days. Chitosan hydrogel constitutes a biomaterial of desired characteristics, promoting faster and more efficient bone repair when compared to GC.

BRITO, M. S. Análise do uso da seiva da Euphorbia Tirucalli na composição de uma emulsão asfáltica para tratamentos superficiais por penetração. 2022. 100 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022. The application of materials from renewable sources in the paving area, mainly the asphalt binder, makes it necessary to develop innovative technologies that allow their total or partial replacement in the construction of more sustainable roads. This work aims to analyze the potential of an asphalt bioemulsion (ETPav) for use in surface treatments by penetration (TSP), partially replacing the binder by petroleum plant sap (Euphorbia Tirucalli). For this, an experimental program was developed, consisting of two phases. In the first phase, there was the sap extraction and manufacture of the biobinder and bioemulsion, in addition to the characterization of the binders and aggregates used, with the second phase consisting of the evaluation of the performance of the bioemulsion through the loss of aggregates and adhesiveness tests. The results of the first phase indicated that the addition of sap and the process of emulsification of the ligand reduced its complex modulus, in addition to increasing its phase angle. As for the Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), the addition of sap led the biomaterial to have a worse performance when compared to the conventional emulsion, increasing the non-recoverable compliance of the biobinder. According to the rheological analysis of the characterization of the emulsions and analyzing the data according to the Emulsion Performance Grade (EPG), it is possible to verify the suitability of the bioemulsion for paving services in TSP in the indicated temperature ranges. The emulsion performance tests consisted of aggregate loss tests, using the Wet Track Abrasion Test (WTAT) and aggregate-binder adhesiveness using the Binder Bond Strength (BBS). The WTAT with ETPav showed a limitation in the setting mechanism of the bioemulsion, making it necessary to increase the curing time. Due to the differentiated curing mechanism, the BBS was carried out with the emulsion residue, in order to verify the compatibility with the aggregate. The bioemulsion obtained a similar result to the conventional emulsion in this regard. Therefore, ETPav shows promise, provided that further studies are carried out on its rupture mechanism, with the possibility of using additives, for a release time for traffic compatible with the conventional emulsion. A aplicação de materiais de fontes renováveis na área da pavimentação, principalmente o ligante asfáltico, torna necessário o desenvolvimento de tecnologias inovadoras que permitam sua substituição total ou parcial na construção de estradas mais sustentáveis. Este trabalho tem como objetivo analisar o potencial de uma bioemulsão asfáltica (ETPav) para uso em tratamentos superficiais por penetração (TSP), utilizando um bioligante parcialmente substituído por seiva de aveloz (Euphorbia Tirucalli). Para isso, foi desenvolvido um programa experimental, consistindo na primeira fase de extração de seiva e fabricação do bioligante e bioemulsão, além da caracterização dos ligantes e agregados utilizados, com a segunda fase consistindo na avaliação do desempenho da bioemulsão através dos ensaios de perda de agregados, exsudação e adesividade. Os resultados da primeira fase indicaram que a adição de seiva e o processo de emulsificação do ligante reduziram seu módulo complexo, além de aumentar seu ângulo de fase. Já para o Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), a adição de seiva fez com que o biomaterial apresentasse comportamento inferior a emulsão convencional, aumentando a compliância não recuperável do bioligante. De acordo com as análises reológicas da caracterização das emulsões e analisando os dados de acordo com o Emulsion Performance Grade (EPG), verificou-se a adequação da bioemulsão para serviços de pavimentação em TSP nas faixas de temperatura indicadas. Os ensaios de desempenho da emulsão consistiram nos ensaios de perda de agregados, através do Wet Track Abrasion Test (WTAT) e de adesividade agregado-ligante utilizando o Binder Bond Strenght (BBS). O ensaio de WTAT com a ETPav mostrou uma limitação no mecanismo de ruptura da bioemulsão, fazendo-se necessário aumentar o tempo de cura em estufa. Devido ao mecanismo de cura diferenciado, o BBS foi realizado com o resíduo das emulsões, a fim de verificar a compatibilidade com o agregado. A bioemulsão obteve um resultado semelhante a emulsão convencional nesse quesito. Sendo assim, a ETPav se mostra promissora, desde que sejam realizados estudos complementares sobre seu mecanismo de ruptura, com a possibilidade de uso de aditivos, para um tempo de liberação para o tráfego compatível com a emulsão convencional.

The reconstruction of the posterior region of atrophic maxillae, aiming at rehabilitation with dental implants, is considered a challenge. Maxillary sinus floor elevation surgery has become essential for bone height gain in this region. The maxillary sinus lift technique was initially described in 1977 and has undergone modifications over the years. Currently, several variations of the original technique have been used to provide access and allow elevation of the sinus membrane. However, the technique by accessing the lateral window is performed on a large scale to allow a safe and efficient path for bone grafting in the region. In planning, in order to avoid complications, the anatomical and systemic knowledge of the patient is crucial. The approach via the lateral window consists of making a bone window in the lateral wall of the maxillary sinus, allowing the lifting of the membrane and the apposition of a biomaterial under it. To obtain success in the technique, it is essential that the patient presents ideal systemic conditions, the professional is aware of their indications and contraindications. In addition, the choice of biomaterial and the surgical time for implant placement can be determining factors for the success of the surgery. La reconstrucción de la región posterior del maxilar atrófico, con el objetivo de rehabilitación con implantes dentales, se considera un desafío. La cirugía de elevación del suelo del seno maxilar se ha vuelto fundamental para ganar altura ósea en esta región. La técnica de elevación de seno maxilar se describió inicialmente en 1977 y ha sufrido modificaciones a lo largo de los años. Actualmente, se han utilizado varias variaciones de la técnica original para proporcionar acceso y permitir la elevación de la membrana del seno. Sin embargo, la técnica de acceder a la ventana lateral se realiza a gran escala para permitir un camino seguro y eficiente para el injerto óseo en la región. En la planificación, para evitar complicaciones, es fundamental el conocimiento anatómico y sistémico del paciente. El abordaje por ventana lateral consiste en realizar una ventana ósea en la pared lateral del seno maxilar, permitiendo el levantamiento de la membrana y la aposición de un biomaterial debajo de la misma. Para obtener éxito en la técnica, es fundamental que el paciente presente condiciones sistémicas ideales, el profesional conozca sus indicaciones y contraindicaciones. Además, la elección del biomaterial y el tiempo quirúrgico para la colocación del implante pueden ser factores determinantes para el éxito de la cirugía. A reconstrução da região posterior de maxilas atróficas, visando a reabilitação com implantes dentários, é considerada um desafio. A cirurgia de elevação do assoalho do seio maxilar tornou-se fundamental para o ganho de altura óssea nessa região. A técnica de levantamento do seio maxilar foi descrita inicialmente em 1977 e ao longo dos anos sofreu modificações. Atualmente, diversas variações da técnica original vêm sendo utilizadas para proporcionar o acesso e permitir a elevação da membrana sinusal. No entanto, a técnica pelo acesso à janela lateral é realizada em larga escala para permitir um caminho seguro e eficiente à enxertia óssea na região. No planejamento, é crucial, a fim de evitar complicações, o conhecimento anatômico e sistêmico do paciente. A abordagem via janela lateral, consiste na confecção de uma janela óssea na parede lateral do seio maxilar, possibilitando o levantamento da membrana e a aposição de um biomaterial sob a mesma. Para obtenção do sucesso na técnica, é fundamental que o paciente apresente condições sistêmicas ideais, o profissional tenha consciência de suas indicações e contraindicações. Além disso, a escolha do biomaterial e o tempo cirúrgico para a instalação dos implantes podem ser fatores determinantes para o sucesso da cirurgia.

Submitted by Meirilany Rozeno Costa (meirycosta2009@hotmail.com) on 2022-07-19T14:28:41Z No. of bitstreams: 2 1. DISSERTAÇÃO - MEIRILANY ROZENO COSTA.pdf: 1791370 bytes, checksum: ff76868a732b657c3d359af656c2ae58 (MD5) 1.Termo de Depósito BDTD - PDF.pdf: 168821 bytes, checksum: 0d226795e79c92483b0d9bf972775dee (MD5) Approved for entry into archive by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2022-07-19T14:56:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 1. DISSERTAÇÃO - MEIRILANY ROZENO COSTA.pdf: 1791370 bytes, checksum: ff76868a732b657c3d359af656c2ae58 (MD5) 1.Termo de Depósito BDTD - PDF.pdf: 168821 bytes, checksum: 0d226795e79c92483b0d9bf972775dee (MD5) Made available in DSpace on 2022-08-01T13:05:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 1. DISSERTAÇÃO - MEIRILANY ROZENO COSTA.pdf: 1791370 bytes, checksum: ff76868a732b657c3d359af656c2ae58 (MD5) 1.Termo de Depósito BDTD - PDF.pdf: 168821 bytes, checksum: 0d226795e79c92483b0d9bf972775dee (MD5) Previous issue date: 2022-04-22 Studies aimed at the development of composite biomaterials for bone tissue repair have the advantage of associating the properties of each material used and better meeting the requirements for each application. Biomaterials used as bone tissue substitutes must have characteristics such as biocompatibility, biodegradability and osteoconductibility. Among the materials used to obtain composites, hydroxyapatite, which is a biocompatible ceramic that has similarities with the mineral component of bones, and polyether-ether-ketone (PEEK), a thermoplastic polymer with high thermal stability, modulus of elasticity similar to bone and biocompatible. The objective of this work was to develop PEEK/HAp composites in order to obtain a bone loss substitute material and evaluate its physicochemical properties in different proportions (20, 40 and 60%m/v of HAp). Samples of composites were developed in different proportions and characterized by vibrational absorption spectroscopy in the infrared region with Fourier transform (FTIR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), apparent porosity and mechanical strength. The results obtained show that the increase in the addition of HAp to PEEK, enabled a change in the modification of PEEK morphology, increasing porosity. All composites showed good compressive strength, with the composite with 40% HAp being the most satisfactory, as it presented better results for application as a biomaterial. Os estudos voltados para o desenvolvimento de biomateriais compósitos para a reparação do tecido ósseo, possuem a vantagem de associar as propriedades de cada material utilizado e atender melhor às exigências para cada aplicação. Os biomateriais utilizados como substitutos do tecido ósseo devem possuir características como biocompatibilidade, biodegradabilidade e osteocondutibilidade. Dentre os materiais usados para obtenção de compósitos, a hidroxiapatita que é uma cerâmica biocompatível que apresenta semelhanças com a componente mineral dos ossos e o poliéter-éter-cetona (PEEK), polímero termoplástico com alta estabilidade térmica, módulo de elasticidade semelhante ao osso e biocompatível. O objetivo deste trabalho foi desenvolver compósitos PEEK/HAp visando à obtenção de um material substituto de perda óssea e avaliar suas propriedades físico-químicas em diferentes proporções (20, 40 e 60%m/v de HAp). Foram desenvolvidas amostras dos compósitos nas diferentes proporções e caracterizadas por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raio X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), porosidade aparente e resistência mecânica. Os resultados obtidos mostram que o aumento da adição da HAp ao PEEK, possibilitou uma mudança na modificação da morfologia do PEEK, aumentando a porosidade. Todos os compósitos apresentaram boa resistência compressiva, sendo o compósito com 40% de HAp a mais satisfatória, pois apresentou melhor resultado para aplicação como biomaterial.

This paper inquires about the subject of textile manufacturing. It proposes considering the possibility of innovation and sustainability in Fashion through Textile Biomaterial Design instead of the excessive use of synthetic fibers, such as polyester. This paper addresses experimental practices in Strategic Design for achieving such purposes. It portrays the production of materials based on gelatin, sodium alginate, and corn starch bases. Twelve experiments were performed based on bibliographic and documental research. Several variables in terms of production, shaping modes and drying times are discussed in relation to the behavior of the biomaterials subjected to various tests and final analyses, such as machine sewing, water absorption, appearance, tactile characteristics and malleability during the process (and established in the results obtained). These variables were not pre-defined but perceived and learned through experimentation. It was possible to observe that each sample presented strong and weak features from the analyses and applied tests. The sodium alginate sample, for instance, proved to be water-resistant. However, it ruptured when sewing and removing the yarns. This study explores creativity and fosters new sustainable conceptions in Fashion as it is one of the most polluting industries in the world. Este artigo questiona a manufatura têxtil e propõe uma reflexão sobre a possibilidade de inovação e sustentabilidade na moda pelo design de biomateriais têxteis em alternativa ao uso excessivo de fibras sintéticas, como o poliéster. Para isto, realizaram-se práticas de experimentação em design estratégico com a produção de materiais à base de gelatina, alginato de sódio e amido de milho, fundamentadas em pesquisas bibliográficas e documentais. Ao todo doze experimentos foram criados. Durante a realização destes experimentos, foi possível discutir diversas variáveis de produção, considerando desde modos de conformação e tempos de secagem até o comportamento dos biomateriais à diversos testes e análises finais, tais como: costura em máquina; absorção de água; aparência; características ao toque e maleabilidade. Estas não foram variáveis pré-definidas, mas sim percebidas e aprendidas com a experimentação. A partir das análises e dos testes realizados, foi possível observar que cada amostra apresentou pontos fortes e fracos. A amostra de alginato de sódio, por exemplo, demonstrou ser resistente à água, o que é relevante para um material têxtil. Entretanto, ao abrir as costuras feitas nesta amostra, os fios romperam-se. Por fim, considera-se que a atividade de experimentação explora a criatividade e instiga novas concepções estratégicas e sustentáveis na moda.

Submitted by Fernanda de Freitas Quadros (ff.quadros@unesp.br) on 2022-04-08T17:27:01Z No. of bitstreams: 1 Estudo da influência de processamentos termomecânicos e do nióbio na estrutura, microestrutura e propriedades mecânicas selecionadas de novas ligas do sistema Ti-25Ta-Nb visando aplicações biomédicas.pdf: 4964909 bytes, checksum: a3ac76be70eaf0e284e0d5b609353a34 (MD5) Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2022-04-11T11:14:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 quadros_ff_me_bauru.pdf: 4964909 bytes, checksum: a3ac76be70eaf0e284e0d5b609353a34 (MD5) Made available in DSpace on 2022-04-11T11:14:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 quadros_ff_me_bauru.pdf: 4964909 bytes, checksum: a3ac76be70eaf0e284e0d5b609353a34 (MD5) Previous issue date: 2022-03-09 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) No Brasil há um crescimento constante na demanda de próteses ortopédicas, decorrente do aumento da expectativa de vida. A liga mais utilizada atualmente como biomaterial é a Ti-6Al-4V (114 GPa), porém, estudos indicam que o alumínio e o vanádio podem causar reações adversas ao organismo. Outro problema a ser ressaltado é a diferença do módulo de elasticidade que é 2 a 4 vezes maior que o osso (35 GPa), ocasionando a reabsorção óssea. Logo, a necessidade de se desenvolver novas ligas de Ti que sejam inofensivas ao organismo, e que melhorem a qualidade de vida dos pacientes se torna eminente. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver novas ligas de Ti com a presença de elementos β-estabilizadores como tântalo e nióbio, o sistema Ti-25Ta-xNb (x=10,20,30,40% em peso) foi analisado a partir da influência de tratamentos termomecânicos, como de homogeneização e solubilização, realizados respectivamente após o processo de fusão, e após o processamento de laminação. Em paralelo, será verificada a influência do nióbio como elemento substitucional. Para estudar diferentes fatores das ligas, foram realizadas caracterizações química, estrutural, microestrutural e mecânica, além da biocompatibilidade do sistema desenvolvido. A caracterização química indicou que ligas apresentam boa homogeneidade e estequiometria adequada. Os difratogramas de raios X e as micrografias eletrônicas de varredura e ópticas apresentam resultados que corroboram entre si e indicam a presença das fases martensíticas α’, α” e fase β nas ligas com Ti-25Ta-10Nb e Ti-25Ta-20Nb. As ligas Ti-25Ta-30Nb e Ti-25Ta-40Nb apresentam exclusivamente picos característicos e grãos equiaxiais da fase β, com isso estas ligas consideradas β apresentam menores valores de dureza em comparação às demais ligas do sistema. Todas as composições desenvolvidas neste trabalho são atóxicas ao organismo e apresentam baixo módulo de elasticidade quando comparadas ao Ti-cp e a liga Ti-6Al-4V. A liga Ti-25Ta-20Nb na condição solubilizada a liga que apresenta menor valor de módulo de elasticidade (66 GPa). Ao fim pode-se considerar que o sistema Ti-25Ta-xNb apresenta resultados promissores e pode ser utilizado para fins biomédicos. In Brazil, there is a constant growth in the demand for orthopedic prostheses due to life expectancy. The alloy most used today as a biomaterial is Ti-6Al-4V (114 GPa); however, studies indicate that aluminum and vanadium can cause adverse reactions to the body. Another problem to be highlighted is the difference in the modulus of elasticity around 2 to 4 times greater than that of bone (35 GPa), which causes bone resorption. Therefore, the need to develop new Ti alloys that are harmless to the organism and improve patients' quality of life becomes imminent. Thus, the present work aims to create new Ti alloys with the presence of β-stabilizing elements such as tantalum and niobium, the Ti-25Ta-xNb system (x=10,20,30,40% by weight) was analyzed at from the influence of thermomechanical treatments, such as homogenization and solubilization, carried out respectively after the melting process, and after the lamination process. Together, the influence of niobium as a substitutional element will be verified. In order to study different factors of the alloys, chemical, structural, microstructural, and mechanical characterizations were carried out, in addition to the biocompatibility of the developed system. The chemical characterization indicated that alloys present good homogeneity and adequate stoichiometry. X-ray diffractograms and scanning electron and optical micrographs present results that corroborate each other and indicate the presence of martensitic α', α” and β phases in alloys with Ti-25Ta-10Nb and Ti-25Ta-20Nb. The Ti- 25Ta-30Nb and Ti-25Ta-40Nb alloys have exclusively characteristic peaks and equiaxed grains of the β phase, so these alloys considered β have lower hardness values than the other alloys in the system. All the compositions developed in this work are non-toxic to the organism and have a low modulus of elasticity when compared to Ti-cp and Ti-6Al- 4V alloy. The solubilized alloy Ti-25Ta-20Nb has the lowest modulus (66 GPa). In the end, it can be considered that the Ti-25Ta-xNb system presents promising results and can be used for biomedical purposes.

Submitted by Talita Kathleen Correia De Sousa (talita.kathleen@unesp.br) on 2022-09-05T22:47:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_TalitaCorreia_me_materiais.pdf: 2836921 bytes, checksum: e6095231172e20959ec42b72d6f809d8 (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2022-09-08T14:29:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sousa_tkc_me_guara.pdf: 2836921 bytes, checksum: e6095231172e20959ec42b72d6f809d8 (MD5) Made available in DSpace on 2022-09-08T14:29:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sousa_tkc_me_guara.pdf: 2836921 bytes, checksum: e6095231172e20959ec42b72d6f809d8 (MD5) Previous issue date: 2022-03-07 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A Manufatura Aditiva (MA) permite a fabricação de estruturas altamente complexas - a partir de modelos computacionais em 3D - o que é particularmente útil na Medicina 4.0 e principalmente na aplicação na área de biomateriais. Estruturas celulares são suportes que podem auxiliar a regeneração óssea - e são difíceis ou impossíveis de se produzir usando técnicas tradicionais de fabricação. Atualmente, existem diversas técnicas de MA para materiais metálicos que são viáveis para a fabricação de estruturas celulares. A liga Ti-6Al- 4V é uma das principais ligas de titânio utilizadas e estudadas na área de biomateriais. Apenas a geometria da estrutura celular e a composição do material não são o suficiente para a indução da regeneração óssea. Técnicas de modificação de superfície vem sendo estudadas há anos para melhorar a resposta celular e auxiliar a regeneração óssea. A proposta dessa pesquisa é avaliar a influência do tratamento de superfície de oxidação anódica em estruturas celulares da liga Ti-6Al-4V produzidas por fusão de feixe de elétrons (EBM). Foram realizados estudos a fim de encontrar os parâmetros ideais para a aplicação do tratamento de superfície. Variou- se a composição do eletrólito, tempo, tensão e agitação. As amostras foram analisadas por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliação da superfície. Foi possível observar a formação de nanotubos TiO2 utilizando a condição PQAN3. Os parâmetros e soluções para a anodização utilizados para o TiCP, validaram-se para amostras na liga Ti-6Al-4V fabricadas por manufatura aditiva independentemente do processo de fabricação ou da geometria da estrutura celular. Additive Manufacturing (AM) allows the fabrication of highly complex structures from 3D computational models, which is particularly useful in Medicine 4.0 and especially in the application in the area of biomaterials. Lattice Structures are supports that can aid bone regeneration, and are difficult or impossible to produce using traditional fabrication techniques. Currently, there are several AM techniques for metallic materials that are viable for the fabrication of these cell structures. The Ti-6Al-4V alloy is one of the main titanium alloys used and studied in the area of biomaterials. The geometry of the cell structure and the composition of the material alone are not enough to induce bone regeneration. Surface modification techniques have been studied for years to improve cellular response and aid bone regeneration. The purpose of this research is to evaluate the influence of anodic oxidation surface treatment on cellular structures of Ti-6Al-4V alloy produced by electron beam melting (EBM). Preliminary studies were carried out in order to find the ideal parameters for the application of the surface treatment. The composition of the electrolyte, time, voltage and agitation were varied. The samples were analyzed using scanning electron microscopy (SEM) for surface evaluation. It was possible to observe the formation of TiO2 nanotubes using the PQAN3 condition. The parameters and solutions for anodizing used for TiCP were validated for samples in Ti-6Al-4V alloy manufactured by additive manufacturing regardless of the manufacturing process or the geometry of the cell structure. CAPES: 001

Tese de Doutoramento em Engenharia de Tecidos, Medicina Regenerativa e Células Estaminais, The functionality of living tissues depends entirely on their intricate 3D composition, architecture, and mechanics, which result from the complex interplay between cells and ECM. Correctly approaching these characteristics will be fundamental to engineer next-generation platforms for in vitro modeling of healthy and diseased tissues. Further, the capacity to miniaturize 3D microenvironments for faster composition screening and discovery will also be critical to benefit from the ever-growing toolbox of 3D hydrogels and tissue-like cues that can be integrated into engineered constructs. Within that arena, microfluidic biofabrication is a potent tool to miniaturize 3D cell-laden hydrogel constructs. Still, these are only relevant as models if important tissue characteristics such as 3D cell/ECM architectures are integrated. Additionally, the complexity of 3D models is only helpful if some tools and methodologies enable efficient and reliable quantification of ongoing biological events into measurable data. This thesis presents advances in all these critical perspectives, aiming for microfluidics to fabricate improved 3D platforms that can model, screen, and quantify biological events with unprecedented efficiency. Initially, we demonstrate how the microfluidic manipulation of hydrogel precursors can be employed to create 3D gradients with space-varying mechanics and material composition. Allied to automated single-cell screening, we show how optimal hydrogel formulations can be detected with highthroughput to elicit biological responses ranging from cell adhesion to the triggering of stem cell differentiation. Then, we explore how 3D flow-focusing microfluidics can introduce a plethora of 3D architectures within hydrogel microfibers, using a single-chip, down to sub-50μm diameters. We demonstrate how different architectures can be combined with various cells and materials to model 3D cancer invasion, vascular tissue networks, or function as all-in-one tissue engineering platforms. Finally, multi-compartment hydrogel fibers are interfaced with light-guiding in polysaccharide-based optical fibers. These fibers can detect 3D mechanical deformations, the presence of biotargets of interest, and transport live cells while simultaneously guiding light. The living optical fibers are then used to convert complex biological events into directly quantifiable optical signals, tracking the 3D growth of a cancer fiberoid and revealing inhibitory drug thresholds with unprecedented efficacy. Overall, this thesis demonstrates the wide adaptability and capabilities of microfluidic-driven hydrogel biofabrication, presenting high-throughput for miniaturizing, modeling, and direct conversion of complex biological events into quantifiable data, with high potential for the future of precision and data-driven medicine approaches., A funcionalidade dos tecidos biológicos é totalmente dependente das suas características 3D, nomeadamente composição, arquitetura, e mecânica, que resultam da complexa interação entre células e matriz extracelular. Recapitular estas características in vitro será fundamental para criar as próximas plataformas para modelar tecidos saudáveis e doentes. Para além disso, a capacidade de miniaturizar microambientes 3D para uma mais rápida análise e descoberta da composição ideal será crítico para beneficiar da ampla lista de hidrogéis 3D e as suas modificações, em engenharia de tecidos. Nessa perspetiva, a biofabricação por microfluídica é uma ferramenta poderosa para miniaturizar estruturas de hidrogéis, mas estas só serão relevantes como modelos se capazes de integrar as importantes características dos tecidos, como a referida arquitectura 3D em termos de células e matrizes. Para além disso, a complexidade destes modelos 3D é útil apenas se existirem metodologias capazes de quantificar os eventos biológicos que lá ocorrem. Esta tese apresenta avanços em todas estas perspetivas críticas, usando microfluídica para a fabricação de plataformas 3D capazes de modelar, analisar, e quantificar eventos biológicos com alta eficácia. Inicialmente, demonstramos como a manipulação microfluídica de precursores de hidrogéis pode ser usada para gerar gradientes 3D com transições na sua composição e propriedades mecânicas. Combinado com a análise de respostas de células individuais automatizada, mostramos como formulações ideais de hidrogéis podem ser detetadas com alto rendimento, para induzir respostas biológicas desde a adesão celular até à estimulação da diferenciação de células estaminais. Depois, exploramos a microfluídica de foco 3D para introduzir arquiteturas e compartimentos no interior de microfibras de hidrogéis, usando um único chip, até diâmetros totais inferiores a 50μm. Demonstramos também como estas arquiteturas podem ser combinadas com células e biomateriais para modelar a invasão 3D de cancro, redes vasculares, bem como criar estruturas multifuncionais de engenharia de tecidos. Finalmente, estabelecemos uma interface entre fibras de hidrogéis com diferentes compartimentos e o transporte de luz, em fibras óticas à base de polissacáridos. Estas fibras conseguem detetar deformações 3D, a presença de biomoléculas de interesse, bem como transportar células vivas, enquanto guiam luz. As fibras óticas vivas são depois usadas para converter eventos biológicos complexos em sinais óticos diretamente quantificáveis, acompanhando o crescimento 3D de células tumorais e identificando patamares inibitórios de fármacos com alta eficiência. Os resultados desta tese demonstram a ampla aplicabilidade da biofabricação de hidrogéis guiada por microfluídica, bem como a sua capacidade para miniaturizar, modelar, e converter eventos biológicos em dados quantificáveis, com alto potencial para o futuro da medicina de precisão., This work was funded by the Portuguese FCT, PhD Scholarship PD/BD/135253/2017 and Exceptional COVID Scholarship COVID/BD/152016/2021.

Submitted by Jhuliene Elen Torrento (jhuliene.torrento@unesp.br) on 2022-03-28T19:27:49Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Jhuliene Torrento.pdf: 5338397 bytes, checksum: 4b5a22546bd4b26ecbc33345cbb146f6 (MD5) Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2022-03-29T11:11:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 torrento_je_me_bauru.pdf: 5338397 bytes, checksum: 4b5a22546bd4b26ecbc33345cbb146f6 (MD5) Made available in DSpace on 2022-03-29T11:11:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 torrento_je_me_bauru.pdf: 5338397 bytes, checksum: 4b5a22546bd4b26ecbc33345cbb146f6 (MD5) Previous issue date: 2022-02-17 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Nos últimos anos, ligas de alta entropia (HEAs) têm sido desenvolvidas e reconhecidas pela sua elevada resistência mecânica, ductilidade e resistência à corrosão, o que têm atraído a atenção para utilização na área biomédica. Contudo, as HEAs já desenvolvidas não possuem propriedades adequadas para a utilização como biomateriais. Este projeto objetiva caracterizar a estrutura cristalina, microestrutura e as propriedades mecânicas de uma nova liga biomédica com alta entropia composta por elementos não tóxicos (Ti, Nb, Zr, Ta e Mn), para possível aplicação como implantes biomédicos. Para desenvolvimento do estudo, foram produzidas amostras das ligas TiZrNbTaMn e TiZrNbTaMo em proporções não equiatômicas. As amostras foram fundidas por fusão a arco voltaico. Depois de fundidos, os lingotes foram submetidos a um tratamento térmico de homogeneização a 1000 ºC por 12 horas, com resfriamento lento ao ar. Em seguida, foram realizados tratamentos térmicos de envelhecimento a 300 ºC, 400 ºC e 500 ºC por 6 horas, com resfriamento rápido em água. A caracterização das amostras foi feita por medidas de densidade, EDS, mapeamento químico, DRX, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica de transmissão, medidas de módulo de elasticidade, medidas de microdureza Vickers, ensaios de biocompatibilidade, ângulo de contato e corrosão. As caracterizações químicas indicaram boa qualidade das amostras produzidas. A caracterização estrutural indicou uma predominância de estrutura cristalina CCC e precipitação de uma fase secundária HC. A caracterização microestrutural exibiu a formação de estruturas dendríticas na condição bruta de fusão. Após os tratamentos térmicos, as ligas apresentaram grãos irregulares e a presença de estruturas aciculares. As medidas de módulo de elasticidade e microdureza apontaram baixo módulo de elasticidade e elevada microdureza das ligas produzidas em relação a alguns biomateriais comerciais. Os testes de biocompatibilidade indicaram baixa citotoxicidade e superfície favorável para a adesão celular, com boa resistência a corrosão. Os resultados apontam bons resultados das ligas estudadas comparado com ligas biomédicas convencionais, evidenciando um bom potencial para prosseguimento dos estudos visando aplicação como um biomaterial. In the last years, high entropy alloys (HEAs) have been developed and recognized for their high strength, ductility, and corrosion resistance, which has attracted attention by the biomedical industry. However, the properties of the developed HEAs do not match with the requirements for use as a biomaterial. This project aims to characterize the crystalline structure, microstructure, and mechanical properties of a novel biomedical HEA composed of non-toxic elements (Ti, Nb, Zr, Ta, and Mn), for possible application as biomedical implants. For this study, TiZrNbTaMn and TiZrNbTaMo alloys were produced in non-equiatomic proportions. The samples were cast by arc-melting. After melting, the ingots were subjected to a homogenization heat treatment at 1000 ºC for 12 hours, with slow cooling in the air. Then, aging treatments were performed at 300 ºC, 400 ºC, and 500 ºC for 6 hours, with water cooling. The samples were characterized by density, EDS, chemical mapping, XRD, optical microscopy, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, elastic modulus measurements, Vickers microhardness measurements, biocompatibility, contact angle, and corrosion tests. The chemical characterizations indicated good quality of the produced samples. Structural characterization indicated a BCC crystal structure and precipitation of a secondary HCP phase. The microstructural characterization showed the formation of dendritic structures in the as-cast condition. After the heat treatments, the samples showed irregular grains and the presence of acicular structures. The selected mechanical measurements indicated low elastic modulus and high microhardness of the studied samples in relation to some commercial biomaterials. Biocompatibility tests indicated low cytotoxicity and a favorable surface for cell adhesion, with good corrosion resistance. The samples exhibited better combination of properties than some commercial metallic biomaterials, having a great potential for further studies targeting their use as a biomaterial. FAPESP: 2018/24931-7

Made available in DSpace on 2022-04-30T23:49:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2020-12-01 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Introduction: The need to treat bone defects is increasing dramatically as the population grows old. Calcium aluminate cement, CAC, has been applied to fill in bone defects. CAC has been used in orthopedics, as it can avoid some problems of commercial products, polymethylmethacrylate, PMMA, regarding its too low consistency and strong odor and exothermic reactions which can damage the surrounding tissue. Besides that, CAC can be molded in situ to provide intimate fitting to the defect rims. The injectability of cements is an important aspect when minimally invasive surgical techniques are used and for applications with limited accessibility and narrow cavities. Methods: At present work, CAC was initially analyzed via zeta potential and viscosity when mixed with different dispersant additives. Then, CAC blends containing different materials, alumina, zirconia, zinc oxide, hydroxyapatite, tricalcium phosphate, chitosan, collagen, or zinc oxide-bismuth oxide, were evaluated regarding their injectability and by means of in vitro mineralization and ex vivo uniaxial cold crushing strength tests. The best injectability conditions, 76 wt% solids, hypodermic needle, were used for the ex vivo tests. In the latter, the compositions selected by in vitro tests were injected to repair 3-mm defects on mouse femurs cut into pieces of 10 mm, whereas collagen and PMMA were inserted with a spatula. After setting the materials for 24 h at 37 °C in body fluid solution, the pieces were submitted to uniaxial cold crushing strength tests. Results: The blends alumina, collagen, and chitosan resulted in greater reddish-stained areas indicating enhanced mineralized matrix formation for these groups, which also presented higher values of calcium deposits indicating a successful in vitro bone-like nodule formation. Conclusion: The filling of defects with CACH and its blends increased the resistance of bones when compared to bones with the added defect, with lower effect verified in the presence of chitosan and collagen. Institute for Research and Development University of Vale do Paraíba, Av. Shishima Hifumi Institute of Science and Technology Paulista State University, Av. Engenheiro Francisco José Longo School of Dentistry of Ribeirão Preto University of São Paulo, Av. do Café, s/n Materials Engineering Department Federal University of São Carlos–UFSCar, Rod. Washington Luiz, km 235 Institute of Science and Technology Paulista State University, Av. Engenheiro Francisco José Longo FAPESP: (2016/15032-3) CNPq: (301665/2015-0) CAPES: 001

Composite biomaterials have gained notoriety in recent decades due to the ability to combine desirable properties of each material. Thus, associating bioactivity of wollastonite (W) with biodegradability of tricalcium phosphate (TCP) becomes promising for bone repair. Therefore, this study investigated, through systematic review and meta-analysis, in vivo studies that evaluated histomorphometrically the bone repair after implantation of W/TCP composites. The searches were performed in the PubMed/MEDLINE, LILACS/BIREME/Virtual Health Library (VHL), and Scientific Electronic Library Online (SciELO) databases. A total of 312 studies were identified in the databases, of which 6 were included. In data comparison, it was considered the percentage of neoformed bone (NB). Composites with a higher percentage of W and/or in the scaffold format presented higher NB. These results suggested that the association of these two materials, as well as the porous scaffold format, was determinant on NB, which makes these new composites potential for clinical use. Resumo Biomateriais compósitos têm ganhado notoriedade nas últimas décadas, devido à capacidade de combinar propriedades desejáveis de cada material. Assim, associar a bioatividade da wollastonita (W) com a biodegradabilidade do fosfato tricálcico (TCP) torna-se promissor para o reparo ósseo. Deste modo, este trabalho investigou, por meio de revisão sistemática e metanálise, estudos in vivo que avaliaram histomorfometricamente o reparo ósseo após implantação de compósitos de W/TCP. As buscas foram realizadas nas bases de dados PubMed/MEDLINE, LILACS/BIREME/Biblioteca Virtual em Saúde (BVS) e Scientific Electronic Library Online (SciELO). Dos 312 estudos encontrados, 6 foram incluídos. Na comparação dos dados considerou-se o percentual de neoformação óssea (NB). Compósitos com maior percentual de W e/ou no formato de arcabouços apresentaram maior NB. Estes resultados sugerem que a associação destes dois materiais bem como o formato de arcabouço poroso foram determinantes na NB, o que tornam estes novos compósitos profícuos para o uso clínico.

RESUMO Atropelamentos de animais silvestres são frequentes e muitas vezes causam fraturas ósseas que, se não tratadas adequadamente, levam à morte do animal por complicações ou por inabilidade de sobrevivência no seu habitat natural. O objetivo do presente trabalho foi relatar o uso de placa associada ao pino intramedular e ao biovidro 60S (BV60S) para o tratamento de fratura de fêmur em tamanduá-bandeira. O animal foi resgatado pela polícia ambiental com suspeita de atropelamento. Foi sedado para avaliação clínica e radiográfica, que revelou fratura em fêmur direito. Utilizou-se dexmedetomidina como medicação pré-anestésica, midazolam e cetamina para indução, e isoflurano para manutenção. Também foi realizado bloqueio peridural com bupivacaína e morfina. A osteossíntese foi feita com placa bloqueada 2,7 e pino intramedular 2,5. Colocaram-se 4g de BV60S no foco de fratura para favorecer a osteogênese. O paciente teve recuperação funcional imediata do membro acometido. A reparação óssea ocorreu por segunda intenção, observando-se ossificação completa do calo com consolidação clínica, aos 30 dias, e remodelação quase completa, aos 180 dias. Conclui-se que o uso de placa e pino associado ao BV60S é eficiente no tratamento de fratura de fêmur em tamanduá, permitindo a rápida recuperação e a reintrodução do animal na natureza. ABSTRACT Roadblocks of wild animals are frequent and often cause bone fractures that if not properly treated lead to the death of the animal due to complications or inability to survive in its natural habitat. The objective of the present study was to report the use of plate rod and bioglass 60S (BG60S) for the treatment of femoral fracture in anteater. The animal was rescued by environmental police on suspicion of being hit. It was sedated for clinical and radiographic evaluation, which revealed a fracture in the right femur. Dexmedetomidine was used as preanesthetic medication, midazolam and ketamine for induction, and isoflurane for maintenance. Epidural blockade with bupivacaine and morphine was also performed. Osteosynthesis was done with a locking plate 2.7 and 2.5 intramedullary pin. 4G of BG60S was placed in the focus of fracture to favor osteogenesis. The patient had immediate functional recovery of the affected limb. The bone repair occurred by second intention, with complete ossification of the callus with clinical consolidation at 30 days, and near complete remodeling at 180 days. It is concluded that the use of plate rod to the BG60S is efficient in the treatment of femur fracture in anteater, allowing the rapid recovery and reintroduction of the animal in the wild.

Submitted by Programa de Pós-Graduação em Odontologia Saúde (mestrodo@ufba.br) on 2022-05-04T12:42:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertação 15.02.22.pdf: 1917318 bytes, checksum: 2540d406f873ca4adcb54b984c1634e2 (MD5) Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2022-05-11T14:39:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação 15.02.22.pdf: 1917318 bytes, checksum: 2540d406f873ca4adcb54b984c1634e2 (MD5) Made available in DSpace on 2022-05-11T14:39:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação 15.02.22.pdf: 1917318 bytes, checksum: 2540d406f873ca4adcb54b984c1634e2 (MD5) Previous issue date: 2022-01-31 CAPES Os cimentos reparadores à base de silicato de cálcio, são considerados biomateriais transformadores na Odontologia por induzirem a formação de tecido mineralizado, contribuindo para o reparo e regeneração tecidual. Outros recursos terapêuticos como a fotobiomodulação laser, podem ser associados a esses cimentos, na tentativa de proporcionar uma maior rapidez no processo regenerativo devido a indução de diversas reações químicas. Sendo assim, o objetivo do presente estudo foi a avaliar o efeito da fotobiomodulação laser (λ 780nm) no reparo de defeitos ósseos em fêmur de ratos preenchidos ou não com diferentes cimentos à base de silicato de cálcio (BioMTA e Biodentine). Para isso, 52 ratos foram submetidos à cirurgia para confecção de um defeito ósseo padronizado com 2 mm de diâmetro no terço superior, da face lateral do fêmur esquerdo de cada rato. Após a confecção do defeito ósseo, os animais foram divididos em 06 grupos: BioMTA (n=10); Biodentine (n=10); Coágulo (n=6); BioMTA Laser (n=10); Biodentine Laser (n=10); Coágulo Laser (n=6), de acordo com o preenchimento do defeito. A fotobiomodulação laser (780 nm, P = 70 mW, emissão contínua, Ф = 0,5 cm2, 20,4 J/cm² por sessão, t= 300 s, 142,8 J/cm2 por tratamento) foi realizada imediatamente após o procedimento cirúrgico, e a cada 48 horas por 15 dias. Para a obtenção das amostras teciduais, os animais foram eutanasiados de acordo com o período experimental de 15 e 30 dias após as cirurgias. A peça cirúrgica removida foi encaminhada para análise histológica, por microscopia de luz. Os espécimes foram processados, avaliados por meio de análise descritiva e comparativa, e os dados foram submetidos ao teste estatístico Exato de Fisher (p=0,05). No período experimental de 15 dias houve maior neoformação óssea no grupo BioMTA (p

RESUMO Implantes biodegradáveis associados ao sistema de liberação de drogas são promissores para o sucesso do tratamento de doenças oftálmicas. Dentre os diversos materiais empregados para o desenvolvimento desses dispositivos, o colágeno possui propriedades singulares e bastante consideráveis na biomédica como a biocompatibilidade e segurança conhecidas. O presente estudo desenvolveu blendas poliméricas e investigou a influência do colágeno nas características térmicas, química, morfológicas e biológicas, em combinação com PLGA (poli-ácido lático-co-glicólico). As blendas foram obtidas em diferentes proporções de PLGA e colágeno: P75C25 (75 % PLGA e 25 % colágeno) e P50C50 (50 % PLGA e 50% colágeno). Em análises de difratometria de raio X (DRX) e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), os produtos obtidos preservaram a propriedade amorfa e apresentaram semelhanças nos perfis de espectro de absorção de bandas em relação as matrizes poliméricas. O aumento de colágeno é inversamente proporcional à redução do pico de temperatura de degradação térmica sem perda máxima de massa da blenda, ao contrário do que foi observado na amostra P75C25. Além disso, P50C50 apresentou redução de molhabilidade, ou seja, menor hidratação que contribuiu na degradação controlada da blenda e uma morfologia heterogênea. Na caracterização biológica, ambas amostras apresentaram características hemocompatíveis sem alteração morfológica dos linfócitos isolados ou mudança nos níveis de espécies reativas de oxigênio. Desse modo, as blendas poliméricas podem ser potencialmente aplicáveis como uma plataforma multifuncional visando o aprisionamento e sistema de liberação de fármacos. ABSTRACT Biodegradable implants associated to the drug delivery system are promising for the successful treatment of ophthalmic diseases. Among these materials used for the development of ophthalmic devices, collagen has unique and considerable properties in biomedicine, such well-known biocompatibility and safety. The present study developed polymeric blends and investigated the influence of collagen on thermal, chemical, morphological and biological characteristics in combination with PLGA (polylactic-co-glycolic acid). The blends were obtained in different proportions of PLGA and collagen: P75C25 (75% PLGA and 25% collagen) and P50C50 (50% PLGA and 50% collagen). In X-ray diffractometry (XRD) and Fourier transform infrared spectrometry analysis (FTIR), the obtained products preserved the amorphous property and revealed similar of bands absorption spectrum profiles compared the polymeric matrices. The increase in collagen is inversely proportional to reduced the thermal degradation temperature peak without maximum loss of material mass, contrary to the observed in the P75C25 sample. In addition, P50C50 showed low wettability in relation to P75C25, so less hydration that contributed to the controlled degradation of the blend and a heterogeneous morphology. In the biological characterization, both samples showed hemocompatible characteristics, preserved the morphology of isolated lymphocytes and no induction of oxidative stress was observed. Thus, polymeric blends could used potentially as multifunctional platform aimed at drug-entrapment and delivery system.

Biomaterials come from natural sources such as animals, plants, fungi, algae, and bacteria, composed mainly of protein, lipid, and carbohydrate molecules. The great diversity of biomaterials makes these compounds promising for developing new products for technological applications. In this sense, antioxidant biomaterials have been developed to exert biological and active functions in the human body and industrial formulations. Furthermore, antioxidant biomaterials come from natural sources, whose components can inhibit reactive oxygen species (ROS). Thus, these materials incorporated with antioxidants, mainly from plant sources, have important effects, such as anti-inflammatory, wound healing, antitumor, and anti-aging, in addition to increasing the shelf-life of products. Aiming at the importance of antioxidant biomaterials in different technological segments as biodegradable, economic, and promising sources, this review presents the main available biomaterials, antioxidant sources, and assigned biological activities. In addition, potential applications in the biomedical and industrial fields are described with a focus on innovative publications found in the literature in the last five years. Made available in DSpace on 2022-08-26T18:23:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antioxidants-2022-AntioxidantBiomaterialsHumanHealth.pdf: 5517699 bytes, checksum: 25fab4aa717bb70d73724e277be75bfe (MD5) Previous issue date: 2022

Orientador: Ângela Maria Moraes Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: Neste trabalho propõe-se a formulação de filmes mucoadesivos polissacarídicos contendo extrato da planta Arrabidaea chica (Ac), um agente bioativo com propriedades anti-inflamatórias e antimicrobianas, para o tratamento de lesões na mucosa. Foram produzidas matrizes na forma de blendas pela combinação de quitosana (Q) ao alginato (A), goma de cajueiro purificada (GC) e goma xantana (X), reticuladas com cloreto de cálcio, avaliando-se a influência da composição polissacarídica, da presença do extrato de Ac e da reticulação em características relevantes para a aplicação desejada, como ângulo de contato, propriedades mecânicas, grau de intumescimento, eficiência de incorporação e liberação do agente bioativo. Foram produzidas formulações com diferentes proporções em massa: QA (1:1), QAGC (1:0,5:0,5), QAX (1:0,5:0,5), QX (1:1), sendo que as duas primeiras foram testadas com o extrato de Ac incorporado à sua estrutura, na proporção de 10% de extrato em relação à massa polimérica, sendo denominadas de QAAc e QAGCAc, e para esta última foram analisadas amostras sem reticulação secundária, denominada QAGCAc-SRS. Os resultados demonstraram que a adição de Ac ao filme de QA levou a um aumento do ângulo de contato do filme, de 40,2° e para 70,4°. O extrato também reduziu a resistência à tração e elasticidade do filme de QA, provavelmente devido às suas interações com os grupos hidroxila dos polímeros, reduzindo o número de ligações de hidrogênio entre as cadeias polissacarídicas. A substituição parcial do A pela GC alterou o mecanismo de liberação dos filmes de QAAc de transporte de caso II, em que o desprendimento das cadeias e a erosão da matriz governam a cinética de liberação, para difusão Fickiana, para a qual a difusão é o principal fenômeno. A X, por outro lado, não se mostrou eficiente como substituinte parcial do A, pois reduziu a resistência à tração e o módulo de elasticidade do biomaterial e não possibilitou a obtenção de filmes estáveis com QA contendo Ac. Por fim, a reticulação secundária, uma das etapas da formação dos filmes, mostrou-se relevante na cinética de liberação, já que a única formulação que não passou por esta etapa foi a que apresentou maior percentual de Ac liberada, cerca de 68% Abstract: This work proposes the formulation of polysaccharide mucoadhesive films containing extract of the plant Arrabidaea chica (Ac), a bioactive agent that has anti-inflammatory and antimicrobial properties, for the treatment of mucosal lesions. Different blends combining chitosan (Q), alginate (A), purified cashew gum (GC) and xanthan gum (X) were analyzed, cross-linked with calcium chloride, to evaluate the influence of polysaccharide composition, the presence of Ac extract and cross-linking conditions on characteristics relevant to the desired application, such as contact angle, mechanical properties, degree of swelling, efficiency of incorporation and release of the bioactive agent. The following formulations were produced, with different proportions by mass: QA (1:1), QAGC (1:0.5:0.5), QAX (1:0.5:0.5), QX (1:1). The two first were tested with the Ac extract incorporated into its structure, in the proportion of 10% of extract in relation to the polymeric mass, being called QAAc and QAGCAc, and, for the QAGCAc, a formulation without secondary crosslinking called QAGCAc-SRS was produced. The results showed that the addition of Ac to the QA film led to an increase in the membrane contact angle, which raised from 40.2° to 70.4°. The plant extract also reduced the tensile strength and elasticity of the QA film, probably due to its interactions with the hydroxyl groups of the polymers, reducing the number of hydrogen bonds formed between the polysaccharide chains. The partial replacement of A by GC was able to change the release mechanism of QAAc films from case II transport, in which chain detachment and matrix erosion are the phenomena that drive the release kinetics, to Fickian diffusion, in which diffusion is the main phenomenon. X, on the other hand, was not efficient as a partial substituent of A, since it reduced the biomaterial tensile strength and elastic modulus and did not allow the obtaining of stable films with QA containing Ac. Finally, secondary crosslinking, one of the steps in the formation of the films, proved to be an important factor for the release kinetics, since the only formulation that did not go through this step was the one with the highest percentage of Ac released, about 68% Mestrado Engenharia Química Mestre em Engenharia Química CNPQ 130574/2020-1