Navegação IPEN por Autores IPEN "VARCA, J.O."

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  • IPEN-DOC 29448

    VARCA, J.O. ; KLINGBEIL, F. ; NOGUEIRA, K.M. ; LIMA, C.S. ; CRUZ, C.C. da ; FREITAS, L.F. ; VARCA, G.H. ; MATHOR, M.B. ; LUGAO, A.B. . A biological study of gelatin-PVA based scaffold functionalized with albumin for biomedical purposes. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24., 6-10 de novembro, 2022, Águas de Lindóia, SP. Resumo... 2022.

    Abstract: Biomaterials have been designed for tissue reconstruction, bone regeneration and cell culture, and functionalized with presence of proteins, nanoparticles, peptides and other components to improve the biocompatibility for instance. This work shows a biological study of gelatin-PVA based scaffold with controlled pore size and functionalized with albumin for biomedical purposes. The in vitro study comprises cytotoxicity, cell adhesion and proliferation assessment. In practical terms, the gelatin-PVA scaffold crosslinked and sterilized by gamma radiation followed by freeze-drying was evaluated by cytotoxicity, adhesion and proliferation tests. The cytotoxicity results showed that the biomaterial produced was non-toxic, and adhesion and proliferation assays showed that the material was suitable for tissue engineering. The presence of albumin did not present a significant impact on the cell performance, at the assayed concentration.

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  • IPEN-DOC 25412

    NOGUEIRA, K.M.; VARCA, J.O. ; VARCA, G.H.C. ; LIMA, C.S.A.; LUGAO, A.B. . Development of lignin-PVP based dressing for wound treatment. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 7289-7289.

    Abstract: Lignin is a carbon renewable source and has been widely explored in different fields in the last years, especially in biomaterials as dressing and other biomedical devices due its natural origin and low cost1. Poly(ethylene oxide) (PEO) is a synthetic polymer largely used in biomedical applications due its important characteristics such as high hydrophilicity, non-toxicity and ease of process2. The present work aimed to develop a lignin-PEO based dressing for wound treatment by casting. In specific terms, three different polymer blends were formulated using a range of 3 to 10% (w/v) lignin was tested with the addition of 1 to 3% PEO. Lignin was solubilized in aqueous solution (pH>13) alkalized with sodium hydroxide and PEO was solubilized in distilled water. The solutions were heated up to 70 ºC and homogenized until complete polymer dissolution. Then, PEO solution and poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) (0.5 - 1.0%) were added to the lignin solution and the blend was mixed for 30 minutes at 70 ºC. Posteriorly the blends were submitted to casting and drying under different conditions, room temperature for 48 hours and incubated at 40 ºC for 24 hours. A control sample of 6% lignin was prepared in the same conditions. Samples were evaluated by physico-chemical and morphological characterizations. The swelling and gel fraction profiles were assessed as well as thermal behavior by differential scanning calorimetry. Chemical modifications were evaluated by infrared spectroscopy. Samples with higher PEGDA content presented minor swelling index. The blends formulated presented different thermal behavior in comparison with the control. Infrared spectroscopy pointed some chemical modifications promoted by the crosslinking agent. In general terms, the material developed presented a potential to continue been explored as dressing for wound treatment

    Palavras-Chave: biological materials; lignin; infrared spectra; polymers; renewable resources; wounds; therapy; healing

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  • IPEN-DOC 27642

    NOGUEIRA, K.M. ; VARCA, J.O. ; LIMA, C.S. ; CRUZ, C.C. da ; RIBEIRO, A.H. ; FREITAS, L.F. ; VARCA, G.H. ; LUGAO, A.B. . Development of Lignin/PEO nanofibers by electrospinning technique for tissue engineering application. In: PAN-AMERICAN NANOTECHNOLOGY CONFERENCE, 2nd, March 4-7, 2020, Águas de Lindoia, SP. Abstract... 2020.

    Abstract: Lignin is a renewable carbon source and has been widely explored in different areas over the last years, especially in biomaterials such as dressings and other biomedical devices due its natural origin and low cost. Its chemical structure confers interesting properties such as antioxidant capacity, UV protection, bactericidal action and appropriate adsorption. Poly (ethylene oxide) (PEO) is used in electrospinning to facilitate the formation polymer fibers. The electrospinning technique has been largely explored in the bioengineering area towards designing nanomaterial with minimum defect and high surface area. The present work aimed the development of a lignin/PEO nanofiber by electrospinning technique. In practical terms, lignin/PEO solution was prepared following two different methods. In the first approach, polymer stock solutions were prepared in alkaline water by stirring at 70 °C. In the second, the polymer powders were mixed and dissolved together in dimethylformamide (DMF) under stirring at 80 °C. By both methods, PEO/lignin solutions were prepared at 10, 20 e 30% (w,v) solid content, at the ratios 99/1 and 95/5. For electrospinning parameters, the distance between ejector and plate collector was set to 15-20 cm, voltage to 20 kV and injection flow to 1 mL/h, chamber temperature to 40 °C and 30%. Nanofiber morphology was assessed by scanning electron microscopy and optical coherence tomography. Apparent porosity was measured by classical Archimedes method. Due to higher DMF dielectric constant compared to water, results showed that nanofibers made using DMF presented smaller beats formation and smaller fiber diameter. Nanofibers with higher solid content presented more uniform fibers with larger diameter. Nanofibers with higher lignin concentration presented larger number of beats and higher fiber diameter. However, lignin improved the system porosity in all cases. Further mechanical and biological experiments will be done, nevertheless, the nanofiber developed is a promising material to be applied in tissue engineering.

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  • IPEN-DOC 25414

    LIMA, C.S.A.; VARCA, J.O. ; FERRARI, A.; NOGUEIRA, K.M.; VARCA, G.H.C. ; LUGAO, A.B. . Development of mucoadhesive PVA/CMC based hydrogel for intravesical chemotherapy. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 7343-7343.

    Abstract: Bladder cancer (BC) is one of the main diseases that attack the urinary tract and is globally responsible for 165,000 deaths per year. Bladder tumor may be classified as non-muscle invasive (superficial) or muscle invasive. About 70% of patients present the superficial bladder cancer which is treated by transurethral resection for tumor removal followed by intravesical chemo or immunotherapy. The main challenge reported in the instillation of chemotherapy is the limited drug residence time in the bladder as a consequence of urine levels that leads to fast drug removal from the bladder.1 Hydrogels are chemically or physically crosslinked polymer systems that form three-dimensional networks with high water absorption capacity. Carboxymethylcellulose (CMC) is one of the major soluble derivatives of cellulose widely applied in the medical and pharmaceutical fields due to its biocompatibility, nontoxicity, biodegradability and film forming ability.2 Polyvinyl Alcohol (PVA) is a synthetic polymer with wide pharmaceutical and biomedical applications as it is nontoxic, non-carcinogenic, bioadhesive and easy to process.3 In this work, we developed a mucoadhesive hydrogel from a CMC and PVA polymer blend for chemotherapeutic loading and suitable rheological properties for intravesical instillation, especially designed for treating superficial BC with increased residence time of chemotherapeutic agent. Three formulations (C1, C2 and C3) at different CMC concentrations were prepared - 1%, 2% and 3% (w/v), respectively. PVA concentration corresponded to 1% (w/v) for all formulations. The polymers were separately solubilized in Milli-Q water and then mixed prior to the addition of 20% (v/v) glycerin to increase the mucoadhesiveness of the material. The hydrogels were characterized according to their organoleptic and rheological properties to evaluate the behavior of the material under tension and temperature. Accelerated stability tests of the pharmaceutical form were also performed. Comparatively, formulations with glycerin presented improved mucoadhesiveness, and formulations with 1 and 2% of CMC presented more adequate rheological behavior for the proposed application. In conclusions, the systems presented adequate properties for the delivery of chemotherapeutic agents for optimized BC treatments.

    Palavras-Chave: neoplasms; urinary tract; bladder; therapy; chemotherapy; hydrogels; cellulose; viscosity; pva; polymers; mixing

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  • IPEN-DOC 27326

    LIMA, C.S.A. ; VARCA, G. ; DE FREITAS, L.F. ; VARCA, J.O. ; LUGAO, A.B. . Natural polymer hydrogels with gold nanoparticles for bladder cancer chemotherapy delivery. In: WORKSHOP DE BIOMATERIAIS, ENGENHARIA DE TECIDOS E ORGÃOS ARTIFICIAIS, 6th, October 29-31, 2019, São Paulo, SP. Abstract... 2019. p. 127-127.

    Abstract: The treatment of bladder cancer is done by transurethral resection for tumor removal, followed by immune or chemotherapy intravesical, according to the stage of the disease. The main objective of this work was to develop and characterize strategies to increase the residence time and specificity of chemotherapy through the application of hydrogels for chemotherapy and /or immunotherapy administration. Natural polymers gellan gum and microcrystalline cellulose were chosen to prepare the hydrogels as they are already widely used in the biomedical area due to characteristics such as the absence of toxicity, high biocompatibility, and biodegradability. Papain-coated gold nanoparticles were added to the gels to promote chemo or immunotherapeutic permeation. Preliminary stability assays were carried out to evaluate the compatibility between the polymeric matrices and the gold nanoparticles. The systems were characterized by Scanning Electron Microscopy, and Fourier Transform Infrared Spectroscopy. The results allowed the identification of the polymer groups present in the formulations, as well as the evaluation of the interactions between the hydrogel network and the nanoparticles. The formulations were suitable for the proposed application.

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  • IPEN-DOC 29449

    NOGUEIRA, K.M. ; VARCA, J.O. ; LIMA, C.S. ; CRUZ, C.C. da ; RIBEIRO, A.H. ; FREITAS, L.F. ; VARCA, G.H. ; LUGAO, A.B. . Solubility study of Kraft lignin for the development of electrospun nanofibers. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24., 6-10 de novembro, 2022, Águas de Lindóia, SP. Resumo... 2022.

    Abstract: Lignin is a high-volume byproduct of paper manufacturing which has been explored in many research fields, especially for the development of fiber and nanofiber for biomedical applications [1,2]. This work presents a solubility study performed through gravimetry for kraft lignin considering its application for the development of electrospun nanofibers [3]. In practical terms, lignin was solubilized in alkaline aqueous solution, dimethylformamide and dimethylsulfoxide, at concentrations of 10, 15 and 20% (w/v) and varying temperatures of 25, 50 and 75 ºC, under constant stirring. After solubilizing, the solution was filtered, and the insoluble fraction was dried in the oven at 100 ºC. At 25 ºC lignin was insoluble in all solvents tested, as predicted using Hansen solubility parameters. Although the increase in temperature promoted lignin solubilization in all solvents tested, at the highest temperature assayed, the solubilization was facilitated, presenting the smallest levels of the insoluble fraction. Lignin was soluble in all solvents tested, and optimum solubility conditions were achieved using 10% lignin solutions (w/v), without significant insoluble fraction, and therefore ideal concentration for the development of lignin based fibers.

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  • IPEN-DOC 27329

    NOGUEIRA, K.M. ; VARCA, J.O. ; LIMA, C.S.A. ; VARCA, G. ; LUGAO, A.B. ; FREITAS, L.F. . The effects gamma radiation dose on the swelling capacity of PVP/lignin hydrogels dressings for wound treatment. In: WORKSHOP DE BIOMATERIAIS, ENGENHARIA DE TECIDOS E ORGÃOS ARTIFICIAIS, 6th, October 29-31, 2019, São Paulo, SP. Abstract... 2019. p. 246-246.

    Abstract: Lignin is a carbon renewable source and has been widely explored in different areas in the last years, especially in the biomaterials field as dressings and other biomedical devices due its natural origin and low cost (1). Its chemical structure confers important properties to this macromolecule such as antioxidant capacity, UV protection and bactericidal activity (2,3). Polivinylpirrolidone (PVP) is a polymer widely applied for biomedical applications due to its relevant properties, such as the water absorption capacity, suitable mechanical properties for wound healing applications, and the capacity to originate hydrogels with different characteristics (4). Gamma radiation is a relevant option to produce biomedical devices, as the technology allows polymer crosslinking and sterilization in a single step (5). Two polymer solutions were prepared, PVP 10% (w, v) in distiled water (neutral pH) with poly(ethylene glycol) diacrylate (1.0% w/v) and lignin 6% (w, v) (pH > 13) and homogenized separately, until complete dissolution. The solutions were mixed in the follow ratios 95/5, 90/10 and 80/20, in which were added to a 2% (w, v) of agar and mixed at 70 ºC for 30 minutes. Samples were disposed in glass moulds and irradiated at 25, 50 and 100 kGy at dose rate of 5 kGy/h in a 60Co irradiator. Samples assessed by autoclave presented higher swelling than the PVP control, but lower gel fraction in comparison with the standard, except for formulation 90:10. Swelling and Gel Fraction were also evaluated by shaker at 37 ºC for 24 h. The results showed that the increase of dose decrease the swelling capacity and gel fraction decrease with the increase of lignin in the formulations. In general, the hydrogels irradiated at 25 and 50 kGy, except for formulation 80:20 at 25 kGy, presented good integrity and suitable results to be considered for the next steps of the study and are promising for biomedical application.

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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