Biodispositivos electrónicos implantáveis e biodegradáveis: nano/microfibras de poli (ε-caprolactona) (PCL)

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

O objectivo do presente trabalho consiste na produção e caracterização de nano/micro fibras de poli (ε-caprolactona) (PCL) por electrofiação com o objectivo de determinar o seu potencial de aplicação em biodispositivos electrónicos que geram energia quando em contacto com fluidos biológicos, como o sangue ou o suor. Assim, as fibras a produzir devem apresentar características de biocompatibilidade e biodegradabilidade para que após o desempenho das suas funções o biodispositivo seja totalmente absorvido pelo corpo humano sem nele causar reacções adversas. A primeira parte da investigação incidiu sobre a produção de matrizes de nanofibras de policaprolactona, através da técnica de electrofiação que permite a obtenção de membranas cuja estrutura apresenta porosidade, flexibilidade e elevada área superficial. Posteriormente, o estudo focou-se na degradabilidade destas membranas em contacto com biofluidos simulados, de forma a avaliar a sua perda de massa ao longo do tempo. Foram também realizados estudos de voltametria cíclica para determinar a reactividade electroquímica das membranas produzidas em diferentes meios simulados, através dos quais se observou que as membranas de PCL apresentam um desempenho que depende do tempo de imersão em fluidos biológicos simulados, da espessura da membrana assim como dos materiais empregues na formação dos eléctrodos. Por último desenvolveu-se um protótipo deste biodispositivo e apresenta-se o seu desempenho quando imerso em soro fisiológico, sendo avaliada sua aplicabilidade em dispositivos médicos electrónicos de baixo consumo energético.