Evaluación electroquímica y gravimétrica de la adsorción de colágeno en superficies electroactivas de pla-pga-bioceramico-quitosano

Abstract

El comportamiento de adsorción de proteínas en materiales artificiales y biocompatibles es importante en el área de biosensores y dispositivos de implante médico. La adsorción de proteínas ocurre cuando alguna proteína contenida en un fluido entra en contacto con la superficie exterior. Por tanto se tiene un interés considerable en el comportamiento interfacial de proteínas. El colágeno es la principal proteína de la matriz extracelular y desempeña un papel crucial en la resistencia a la tracción de los tejidos, por tanto es buen componente de materiales para muchas aplicaciones médicas potenciales. Las propiedades superficiales de los biomateriales desempeñan un papel importante en la biomedicina y la mayoría de las reacciones biológicas se producen en la superficie de los materiales implantados. En esta investigación se estudió el comportamiento interfacial de la proteína de colágeno en la superficie polimérica PLA-PLG- biocerámico-Quitosano, usando mediciones de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS), la mojabilidad y tensión superficial en la superficie polimérica fueron analizadas usando mediciones de microbalanza de cristal de cuarzo (QCM). Se demostró que la resistencia a la transferencia de carga es directamente proporcional a la cantidad de proteína de colágeno adsorbida (concentración superficial). El proceso de adsorción de proteína de colágeno fue descrito con isotermas de adsorción de Langmuir, la cuales revelaron una gran afinidad de la proteína de colágeno a los sitios de adsorción en la superficie polimérica. De los valores de la energía libre de Gibbs de adsorción se confirmó que la proteína de colágeno fue adsorbida en la superficie polimérica. Las superficies poliméricas en contacto con altas concentraciones de proteína de colágeno exhibieron mayor hidrofilidad, por ende mayor mojabilidad, como fue sugerido por las mediciones de ángulos de contacto.