Aplicaciones de PMMA-TiO2
Debido a las propiedades que presenta el PMMA su aplicación está fuertemente influenciada en
el ámbito tecnológico y productivo, por ejemplo, en aplicaciones microelectrónicas de
generación de imágenes y no generación de imágenes, también como fotorresistencia para
procesos de microlitografía de rayos x y ultravioleta profunda, además de ser utilizado para la
fabricación de dispositivos ópticos e incluso como implante protésico. En los últimos años este
material se ha utilizado como agente de administración de antibióticos locales en dosis altas
para tratar infecciones oseas y de tejidos blandos y además está siendo utilizado como
antibiótico para el tratamiento de la osteomielitis (La osteomielitis es una infección del hueso
causada generalmente por bacterias, micobacterias u hongos).
Por otro lado, el dióxido de titanio ha sido ampliamente utilizado en la fabricación de diversos
productos de alto rendimiento como pinturas, cosméticos y fotocatalizadores, por nombrar
algunos. Las nanopartículas de TiO 2 también son estudiadas para su aplicación en pantallas
flexibles basadas en tinta electrónica, debido a su alta refractividad y excelente blancura para
un buen contraste de imagen en suspensión oscura. Adicionalmente este material en los últimos
años ha tenido gran acogida en aplicaciones desde la energía fotovoltaica y fotocatálisis hasta la
fotocromática/electrónica y los sensores. Además, las partículas de TiO2 han sido utilizadas para
la purificación de aire y aguas residuales contaminadas. Adicionalmente el nano-TiO2 es un
atenuador de luz ultravioleta por lo que sus aplicaciones son como catalizador y atenuador de
luz ultravioleta y como estabilizador y bloqueador de rayos UV.
Para nuestro caso de estudio, el presente material compuesto permite tener fuertes mejoras en
aplicaciones antes mencionadas para la matriz, especialmente en aplicaciones de prótesis
dentales, si bien se puede tener prótesis dentales a base de PMMA, este polímero presenta
ciertos inconvenientes especialmente en las mujeres, provocando infecciones debido al
contacto del mismo con la mucosa bucal, con ello gracias a la implementación del dióxido de
titanio, debido a sus propiedades biocompatibles y no tóxico, exhibe características como
agente oral antimicrobiano debido a sus propiedades de oxidación y fotocatálisis, permitiendo
obtener prótesis con mejores prestaciones, también se tiene mejoras en aplicaciones ópticas,
en la cual debido a que los polímeros presentan ciertas limitantes en cuanto a su índice de
refracción, el cual es relativamente bajo, lo cual es contrarrestado con la adición del dióxido de
titanio, debido a que el mismo posee un alto índice de refracción.
DATOS
El PMMA se ha mantenido como el material de elección para anclaje de los componentes
protésicos de la articulación porque se ha demostrado ser un material con permanencia a largo
plazo y sin serias reacciones adversas y no forma un enlace químico directo entre el hueso y los
componentes protésicos, actuando en cambio como un bioma-transmisor terial de tensión
mecánica desde el implante protésico hasta el hueso.
Los polímeros han reemplazado el vidrio para aplicaciones ópticas, como lentes y lentes
intraoculares, debido a su densidad inferior y su menor tendencia a romperse y rayarse. Sin
embargo, los polímeros tienen algunas limitantes, siendo la principal su relativamente bajo
índice de refracción. Un problema común en los lentes intraoculares hechos de polímeros, es la
opacificación intralenticular, ya ha sido considerada como visualmente insignificante.
Existen 3 estructuras cristalinas conocidas del TiO2; anafase, rutilo y brookita. La anafase tiene
una estructura cristalina que corresponde al sistema tetragonal (en forma bipiramidal) y se
utiliza principalmente como un fotocatalizador bajo irradiación UV. La estructura de rutilo es
tetragonal (en forma prismática), su principal aplicación se enfoca a la pigmentación de pinturas
y la estructura brookita es ortorrómbica.
Microlitografía: Proceso utilizado en la micro fabricación para modelar partes de una película
delgada o la mayor parte de su sustrato
Bibliografía:
https://www.scirp.org/pdf/ns_2014071811282554.pdf
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Science,
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https://doi.org/10.4236/ns.2014.611083
Sepúlveda, L., Elizondo, E., Garza, R., Parás, L., & Fernández, A. (2015). Compuestos de PMMA y
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