En un estudio preliminar [1] se determinó que los recubrimientos de Ti nanocolumnares depositados mediante pulverización catódica en ángulo oblicuo en condiciones de laboratorio [2] presentan propiedades antibacterianas mientras que mantienen la biocompatibilidad característica de este material. En este trabajo se desarrolla un nuevo enfoque y geometría para recubrir con nanocolumnas de Ti placas óseas con áreas de hasta 15 cm2, por sus dos lados de forma simultánea [3]. Estas placas se utilizan comúnmente para inmovilizar segmentos óseos, por lo que son adecuadas para su uso en el desarrollo de aplicaciones biomédicas. Para desarrollar esta nueva geometría de trabajo se ha procedido de la siguiente manera: en primer lugar, se han analizado las condiciones fundamentales que conducen a la formación de las estructuras nanocolumnares en un reactor de laboratorio, en particular, la energía y la distribución angular de las partículas pulverizadas expulsadas del blanco del magnetrón. Así, en una segunda etapa y en base a estos resultados, se propone una nueva geometría para operar en ángulos oblicuos en reactores semiindustriales, que consigue reproducir las mismas distribuciones de energía y momento en escalas espaciales mayores. Para probar la viabilidad del diseño propuesto, se han recubierto de manera homogénea y simultánea los dos lados de sustratos relativamente grandes, y se ha analizado si las funcionalidades antibacterianas eran las mismas que las obtenidas en las superficies fabricadas en un reactor de laboratorio. En particular, se realizaron dos tipos de experimentos: adhesión bacteriana y formación de biopelículas, y ensayos in vitro competitivos entre osteoblastos y bacterias.

Resumen del trabajo presentado en el XVI Congreso Nacional de Materiales CNMAT 2022, celebrado en Ciudad Real (España), del 28 de junio al 1 de julio de 2022