Ressonância Magnética Nuclear aplicada à inspeção não-destrutiva de laminados compósitos poliméricos para implantes cirúrgicos estruturais em humanos (2016)
- Authors:
- USP affiliated author: ALVES, CARINE LOURENÇO - EESC
- School: EESC
- Subjects: IMAGEAMENTO (BIOENGENHARIA); LAMINADOS; MATERIAIS COMPÓSITOS POLIMÉRICOS; RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR
- Keywords: Danificação mecânica; Human structural implant; Imageamento por ressonância magnética nuclear; Implante estrutural humano; Inspeção não-destrutiva; Laminado compósito polimérico; Mechanical Damages; Non-destructive inspection; Nuclear magnetic resonance imaging; Polymer composite laminate
- Language: Português
- Abstract: Uma profunda pesquisa bibliográfica recentemente conduzida permitiu inferir uma carência quanto ao número de técnicas de inspeção não-destrutiva in vivo da integridade estrutural de implantes em humanos confeccionados com biomateriais compósitos fibrosos de matriz polimérica exibindo altíssimo desempenho mecânico e eficiência estrutural. De fato, apenas uma técnica com base em ondas acústicas (Yang et al., 2012) foi proposta até o presente momento exclusivamente com tal intento. O desenvolvimento de novas técnicas seguras, confiáveis e precisas de monitoramento in loco de integridade destes implantes tecnologicamente mais avançados. Estas haveriam de ser rapidamente implementadas e utilizadas nos casos da ocorrência de potenciais falhas decorrentes da própria funcionalidade e do meio em que opera os dispositivos implantados (ou seja, término da vida útil do mesmo), bem como em situações de danos causados por eventos inesperados a que eles estão sujeitos em serviço (por exemplo, quedas do paciente, acidentes envolvendo impacto, movimentação esquelética do usuário fora dos padrões previamente estabelecidos, levando ao comprometimento do implante). Em ambas as circunstâncias as propriedades mecânicas destes elementos estruturais podem ser drasticamente reduzidas com claros prejuízos ao indivíduo que deles se utiliza. Podese inclusive prever que o desenvolvimento de técnicas de avaliação in vivo destes implantes estruturais poliméricos reforçados com fibras cerâmicas haverão de possibilitar não só a detecção de danos causados pela simultaneidade da ação degradatória dos fluidos corporais e dos carregamentos mecânicos (sejam eles estáticos, cíclicos/fadiga e dinâmicos/impacto) a que estão sujeitos em condições de serviço, mas também a caracterização (identificação) e a quantificação dos mesmos. De acordo com experiênciasprévias do orientador, o Imageamento por Ressonância Magnética Nuclear (IRMN) apresenta um excelente potencial para a obtenção de diagnósticos rápidos, indolores e confiáveis quanto à integridade estrutural de implantes estruturais confeccionados com biomateriais compósitos poliméricos fibrosos não-magnéticos. Neste trabalho, dois tipos de laminados compósitos poliméricos reforçados com fibras continuas de carbono, um de matriz termorrígida (epóxi) e outro de matriz termoplástica (poli-sulfeto de fenileno-PPS) e um laminado compósito polimérico de matriz termofixa epoxídica reforçada com fibras contínuas de vidro serão submetidos à inspeção por IRMN após fraturamento mecânico intencional realizado sob condições bem controladas, e subsequente exposição a uma solução simuladora de fluidos corporais. Desta forma, vislumbrou-se a possibilidade da técnica na estimativa da vida residual do implante estrutural por intermédio da análise e da interpretação dos correspondentes imageamentos RMN, incluindo inferência da eventual extensão da vidaútil do dispositivo
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- Place of publication: São Carlos
- Date published: 2016
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ABNT
ALVES, Carine Lourenço. Ressonância Magnética Nuclear aplicada à inspeção não-destrutiva de laminados compósitos poliméricos para implantes cirúrgicos estruturais em humanos. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2016. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/b105cc38-506a-47b7-b5ad-d0958d05c192/Alves_Carine_tcc.pdf. Acesso em: 03 maio 2024. -
APA
Alves, C. L. (2016). Ressonância Magnética Nuclear aplicada à inspeção não-destrutiva de laminados compósitos poliméricos para implantes cirúrgicos estruturais em humanos (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/b105cc38-506a-47b7-b5ad-d0958d05c192/Alves_Carine_tcc.pdf -
NLM
Alves CL. Ressonância Magnética Nuclear aplicada à inspeção não-destrutiva de laminados compósitos poliméricos para implantes cirúrgicos estruturais em humanos [Internet]. 2016 ;[citado 2024 maio 03 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/b105cc38-506a-47b7-b5ad-d0958d05c192/Alves_Carine_tcc.pdf -
Vancouver
Alves CL. Ressonância Magnética Nuclear aplicada à inspeção não-destrutiva de laminados compósitos poliméricos para implantes cirúrgicos estruturais em humanos [Internet]. 2016 ;[citado 2024 maio 03 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/b105cc38-506a-47b7-b5ad-d0958d05c192/Alves_Carine_tcc.pdf
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