Los apósitos para heridas son materiales de uso muy común, aunque en su mayoría tienen características que no permiten que el tejido dañado se repare adecuadamente y que el tiempo de curado sea más extenso. Este trabajo propone la elaboración de membranas de alginato y gel de Aloe vera tridimensionales que tengan características para su potencial uso como apósito. El alginato es un biopolímero muy usado en aplicaciones biomédicas por ser biocompatible y no tóxico; mientras que el Aloe vera es una planta muy usada en la medicina tradicional por sus propiedades terapéuticas en el curado de heridas. Primero, se elaboraron membranas bidimensionales de alginato, las cuales se entrecruzaron con CaCl2 (entre 0,5% y 5%, w/v) y se determinó que a mayor concentración de CaCl2 disminuye la capacidad de hinchamiento del film. Asimismo, se elaboraron membranas de alginato con glicerol y de alginato con Aloe vera donde se determinó que el glicerol le otorga mayor flexibilidad al film y que la incorporación de Aloe vera aumenta el porcentaje de hinchamiento en buffer de acetato a pH 5,5 y 37,5˚C. Por otro lado, se formaron micropartículas de alginato y gel de Aloe vera para formar membranas tridimensionales y se determinó el espesor, se analizó la superficie por SEM y se caracterizó por espectroscopía FT-IR. Asimismo, se evaluó su capacidad de hinchamiento en buffer acetato a pH 5,5 y 37,5˚C, su carácter hidrofílico, actividad antioxidante y proceso de degradación en diferentes medios (pH 5,5; 7,5 y 8,5). Las membranas varían entre 18,42 a 25,25 μm de espesor, son de carácter hidrofílico, que, al incrementarse el contenido del gel de Aloe vera, aumenta el porcentaje de hinchamiento y que en el medio de pH a 7,5 es donde hay una menor degradación del film; sin embargo, no presentan actividad antioxidante. Por último, se elaboró un film tridimensional de alginato y extracto de uña de gato, el cual tiene una alta actividad antioxidante.

Actualmente, existe interés en la caracterización de biopolímeros naturales y su uso en el desarrollo de bioplásticos con el fin de sustituir los plásticos derivados del petróleo que son de difícil descomposición o que impactan negativamente el medio ambiente. Este trabajo se centra en la caracterización del mucílago del cactus Echinopsis pachanoi (E. pachanoi) y el desarrollo de bioplásticos a partir del mucílago del E. pachanoi y algas del litoral peruano como son Ulva nematoidea y Chondracanthus chamissoi. Se desarrolló un proceso efectivo para la obtención del polvo de mucílago de E. pachanoi. Los ensayos FTIR, DSC y TGA permitieron estudiar las características iniciales de dicho biopolímero. Asimismo, los estudios reológicos del gel de E. pachanoi dieron como resultado un comportamiento predominantemente elástico y un comportamiento de deformación reversible. Se fabricaron films basados en mezclas de mucilago de E. pachanoi, ulva y carragenina. Los principales resultados indicaron que el mucílago promueve, dependiendo del tipo de mezcla, la modificación de las propiedades térmicas y mecánicas de los films. En el caso del film de mucílago con carragenina, se obtiene un material más flexible y de menor resistencia; por el contrario, cuando se mezcla con ulvan se obtiene un material más rígido y resistente. Los resultados del presente trabajo indican que biopolímeros como el mucílago de E. pachanoi, ulvan y carragenina, que son materiales abundantes, renovables, biodegradables y no tóxicos para el ser humano, pueden ser utilizados para fabricar bioplásticos y, en el futuro, cubrir demandas de coberturas comestibles y otros. / Nowadays, there is interest about natural biopolymers characterization and their use for the development of bioplastic in order to replace petroleum-derived plastics, which are hard to decompose or have negative impact on the environment. This work focuses on the characterization of the mucilage of the cactus Echinopsis pachanoi (E. pachanoi) and development of bioplastics from mucilage E.pachanoi and algae from Peruvian coast such Ulva nematoidea and Chondracanthus chamissoi. An effective process for obtaining E. pachanoi mucilage powder was developed. FTIR, DSC and TGA tests of the mucilage powder allowed to know its initial characteristics. Likewise, the rheological studies of the E. pachanoi gel resulted in a predominantly elastic behavior and reversible deformation. Films based on blends of E. pachanoi mucilage, ulva and carrageenan were made developed. The main results indicated that mucilage promote, depending on the type of the mixture, the modification of the thermic and mechanical properties of the films. In the case of the film of mucilage and carrageenan, a more flexible and less resistant material is obtained; on the contrary, the mixture with ulvan, more rigid and resistant material is obtained. The present work results indicate that biopolymers as E. pachanoi mucilage, carrageenan, which are abundant, renewable, biodegradable and non-toxic materials for humans, can be used to manufacture bioplastics that, in the future, they can cover demands for edible coatings and other uses.

Debido a la contaminación producida por el uso de plásticos convencionales, muchos polisacáridos son ahora objeto de estudio para el desarrollo de bioplásticos con diversas aplicaciones como, por ejemplo, en la industria biomédica, alimentaria, energética, entre otras. Las propiedades mecánicas, térmicas, morfológicas, estructurales y dieléctricas de un material, varían de acuerdo a la materia prima empleada. En este caso, las propiedades de un bioplástico elaborado a partir de un polisacárido van a variar de acuerdo al tipo de polisacárido y de acuerdo a la especie de la cual son extraídos. Por ello, es necesario realizar estudios que permitan caracterizar los polisacáridos extraídos de distintas fuentes naturales. En el presente estudio se extraerán tres tipos de polisacáridos (almidón, carragenina y ulvan) a partir de cinco fuentes naturales (Solanum tuberosum var. Negra, Solanum tuberosum var. Huamantanga, Solanum tuberosum var. Yungay, Chondracanthus chamissoi, Ulva papenfussii y Ulva nematoide) que se encuentran en el Perú. Se elaboraron bioplásticos a partir de dos de ellos (almidón y carragenina) y se caracterizaron dieléctricamente para estudiar su dinámica molecular ante una variación de temperatura y/o frecuencia, y con ello obtener información de su estructura interna. A partir de dichos resultados, se podría evaluar su uso como material para aplicaciones energéticas. El objetivo principal de este trabajo de investigación es caracterizar dieléctricamente los distintos bioplásticos elaborados con almidón y carragenina, extraídos de fuentes naturales. Para ello se empleó la técnica de Espectroscopia Dieléctrica de Banda Ancha (BDS) que permitió evaluar la permitividad en función de la frecuencia, a temperatura ambiente. A partir de los resultados obtenidos, se concluyó que las propiedades dieléctricas sí varían de acuerdo a la fuente de origen y que esto se debe a las diferentes características estructurales que poseen.

Tesis por compendio / [EN] Framed within the approach of a circular economy, this doctoral thesis studies the possibilities on the use of agricultural by-products for the manufacture of materials that could potentially replace polymers of petrochemical origin in the food packaging sector. In this thesis different by-products from the flax industry have been studied to develop and subsequently characterize composite materials with high environmental performance. For this, a biodegradable polymer has been used in addition to flax by-products as a matrix for said composite materials. The polymer used is polylactic acid (PLA). The flax by-products that have been used have been both in the form of filler / particulate materials and additives. Thus, short flax fiber and flax seed meal particles have been used as reinforcement materials in green composites with a PLA matrix: On the other hand, two types of chemically modified flax oil (epoxidized flax oil-ELO , and maleinized flax oil-MLO) have been used as plasticizers and / or compatibilizing agents in both parts of the work. In order to carry out a comparative analysis, other compatibilizing techniques were used to improve the interaction between the matrix and the reinforcing materials. To this end, in the different phases of this work, treatments with particle silanes, alkalinization, reactive extrusion with an epoxide-ESAO oligomer and with a styrene-methacrylate-PS-co-GMA copolymer have been used. Furthermore, the initial phase of this thesis consists of verifying the positive effect that MLO has when it is used as additives in PLA matrix composites. After checking this effect, a second stage consisted of optimizing the percentage in which it can be included in the formulation. The composite material developed for this previous study consists of a PLA matrix with a fixed content of Diatomaceous Earth. On the other hand, due to the nature of the thesis, focused on sustainability and the study of innovative ways of revaluing resources of natural origin, a study of the recyclability of the materials developed was also carried out. To do this, the deterioration of the PLA matrix undergoing several re-processing cycles was studied, simulating the standard polymer recycling processes. / [ES] Enmarcándose dentro del planteamiento de una economía circular, la presente tesis doctoral estudia las posibilidades sobre el aprovechamiento de subproductos agrícolas para la fabricación de materiales que potencialmente pudieran sustituir a los polímeros de origen petroleoquímico en el sector del envasado de alimentos. En esta tesis se han estudiado distintos subproductos procedentes de la industria del lino para desarrollar y posteriormente caracterizar materiales compuestos con un alto rendimiento medioambiental. Para ello se ha empleado además de los subproductos del lino, un polímero biodegradable como matriz de dichos materiales compuestos. El polímero empleado es el ácido poliláctico (PLA). Los subproductos del lino que se han empleado han sido tanto en forma de materiales de relleno/partículas, como de aditivos. De este modo, se ha empleado fibra corta de lino y partículas de harina de semilla de lino como materiales de refuerzo en green composites con matriz de PLA: Por otro lado, dos tipos de aceite de lino modificado químicamente (aceite epoxidado de lino-ELO, y aceite maleinizado de lino-MLO) se han empleado como plastificantes y/o agentes compatibilizantes en ambas partes del trabajo. Para poder llevar a cabo un análisis comparativo, otras técnicas de compatibilizan se emplearon para mejorar la interacción entre la matriz y los materiales de refuerzo. Con este fin, en las distintas fases de este trabajo se han empleado tratamientos con silanos de las partículas, alcalinización, extrusión reactiva con un oligómero epóxido-ESAO y con un copolimero estireno-metacrilato-PS-co-GMA. Además, la fase inicial de dicha tesis consiste en la comprobación del efecto positivo que ejerce el MLO cuando se emplea como aditivos en materiales compuestos de matriz de PLA. Tras la comprobación de dicho efecto, una segunda etapa consistió en la optimización del porcentaje en que este se puede incluir en la formulación. El material compuesto desarrollado para este estudio previo consiste en una matriz de PLA con un contenido fijo de Tierra de Diatomeas. Por otro lado, debido a la naturaleza de la tesis, enfocada hacia las sostenibilidad y estudio de vías novedosas de re valorización de recursos de origen natural, se llevó también a cabo un estudio de la reciclabilidad de los materiales desarrollados. Para ello se estudió el deterioro que supone en la matriz de PLA el sometimiento a varios ciclos de re procesado, simulando los procesos estándares de reciclado de polímeros. / [CA] Emmarcant-se dins del plantejament d'una economia circular, la present tesi doctoral estudia les possibilitats sobre l'aprofitament de subproductes agrícoles per a la fabricació de materials que potencialment pogueren substituir als polímers d'origen *petroleoquímico en el sector de l'envasament d'aliments. En aquesta tesi s'han estudiat diferents subproductes procedents de la indústria del lli per a desenvolupar i posteriorment caracteritzar materials compostos amb un alt rendiment mediambiental. Per a això s'ha emprat a més dels subproductes del lli, un polímer biodegradable com a matriu d'aquests materials compostos. El polímer empleat és l'àcid *poliláctico (PLA). Els subproductes del lli que s'han emprat han sigut tant en forma de materials de farcit/partícules, com d'additius. D'aquesta manera, s'ha emprat fibra curta de lli i partícules de farina de llavor de lli com a materials de reforç en *green *composites amb matriu de PLA: D'altra banda, dos tipus d'oli de lli modificat químicament (oli *epoxidado de lli-*ELO, i oli *maleinizado de lli-*MLO) s'han emprat com a plastificants i/o agents *compatibilizantes en totes dues parts del treball. Per a poder dur a terme una anàlisi comparativa, altres tècniques de compatibilitzen es van emprar per a millorar la interacció entre la matriu i els materials de reforç. A aquest efecte, en les diferents fases d'aquest treball s'han emprat tractaments amb *silanos de les partícules, *alcalinización, extrusió reactiva amb un *oligómero *epóxido-*ESAO i amb un *copolimero estiré-metacrilat-PS-*co-*GMA. A més, la fase inicial d'aquesta tesi consisteix en la comprovació de l'efecte positiu que exerceix el *MLO quan s'empra com a additius en materials compostos de matriu de PLA. Després de la comprovació d'aquest efecte, una segona etapa va consistir en l'optimització del percentatge en què aquest es pot incloure en la formulació. El material compost desenvolupat per a aquest estudi previ consisteix en una matriu de PLA amb un contingut fix de Terra de Diatomees. D'altra banda, a causa de la naturalesa de la tesi, enfocada cap a les sostenibilitat i estudi de vies noves de re valorització de recursos d'origen natural, es va portar també a cap un estudi de la *reciclabilidad dels materials desenvolupats. Per a això es va estudiar la deterioració que suposa en la matriu de PLA el sotmetiment a diversos cicles de re processat, simulant els processos estàndard de reciclatge de polímers. / This research was funded by the Ministry of Science, Innovation, and Universities (MICIU) project number MAT2017-84909-C2-2-R. L. Quiles-Carrillo is recipient of a FPU grant (FPU15/03812) from the Spanish Ministry of Education, Culture, and Sports (MECD). D. Lascano acknowledges UPV for the grant received though the PAID-01-18 program. / Agüero Rodríguez, Á. (2020). Desarrollo y caracterización de materiales sostenibles con subproductos de la industria del lino para aplicaciones de envasado bajo el marco de la Economía Circular [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/149383 / Compendio

The escalating global energy demand, propelled by rapid industrial expansion, has underscored the imperative of transitioning to cleaner and more sustainable energy sources to combat pollution and mitigate the adverse effects of global warming. Triboelectric nanogenerators (TENGs) have emerged as a promising technology capable of harnessing ambient mechanical energy and converting it into electrical power. This research initiative seeks to advance the field by focusing on the development of composite materials derived from a synergy of biopolymers extracted from natural sources, particularly potatoes, and inorganic fillers. The comprehensive objectives of this study encompass the extraction of biopolymers from natural resources, the meticulous characterization of composite materials to ascertain their mechanical, physicochemical, and morphological properties, the fabrication of TENGs employing these composite materials, and an exhaustive evaluation of the TENGs' performance metrics. Remarkably, the composite materials exhibit outstanding dielectric properties, characterized by exceptional dielectric permittivity (ε) values. At a fundamental level, these materials showcase impressive dielectric constant (ε') values, with specific examples reaching into the millions at a frequency of 1 Hz. Furthermore, the dielectric loss (ε'') values, representing the imaginary component of permittivity, also exhibit notable characteristics. For instance, certain composite materials demonstrate ε'' values that mirror the remarkable ε' values, signifying their potential to excel in energy storage applications. What sets this research apart is not only the development of materials with exceptional dielectric properties but also the exploration of their practical application in triboelectric nanogenerators. The TENGs fashioned from these composite materials consistently exhibit remarkable voltage outputs, further underscoring their potential for various energy harvesting applications.

El presente trabajo de investigación se basará en la descripción de los polímeros y biopolímeros, sus definiciones y fuentes, así como la gama de aplicaciones, en la elaboración de empaques para alimentos. Está compuesto por tres capítulos los cuales son el Marco conceptual, el Estado de arte y conclusiones. En primer lugar, se presentará un marco conceptual con definiciones de polímeros, biopolimeros, sus fuentes y diferentes usos y aplicaciones. Además, se detallará los principales procesos de transformación de plásticos y los sistemas de empaques existentes hasta la actualidad. En segundo lugar, se presentará fichas resúmenes con información obtenida de estudios e investigaciones en laboratorios, en un entorno de los biopolímeros y sus distintas aplicaciones, principalmente en la elaboración de empaques para alimentos. Finalmente, se incluirá las conclusiones del trabajo de investigación que nos motsrra los avances y los retos que debe enfrentar la aplicación de biopolímeros.

El moldeo rotacional de polímeros es un proceso seleccionado únicamente con el objetivo de fabricar objetos huecos, mediante la rotación de un molde dentro de un horno. La aparente simplicidad del proceso no incentivó la investigación ni su desarrollo. En los últimos 20 años se ha perfeccionado este proceso y sus productos, asimismo se ha ampliado la diversidad de materiales que pueden ser empleados como materia prima. Con el fin de reducir costos y tener buenas propiedades mecánicas en los productos, se fabricaron materiales compuestos reforzados con fibras naturales tales como: sisal, linaza, hoja de plátano, cáscara de arroz, salvado de trigo, agave, coco, abacá y madera, entre otras. Los investigadores estudiaron el sinterizado de diferentes matrices y fibras natural, así como el tratamiento químico del refuerzo y determinaron los parámetros de fabricación para obtener el mejor comportamiento mecánico. El objetivo del presente trabajo de investigación es realizar una revisión sobre el estado de la tecnología del proceso de moldeo rotacional de materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibras naturales. En esta perspectiva, para todas las investigaciones exploradas, inicialmente se revisó acerca de los constituyentes empleados, así como la preparación y el tratamiento químico al que fueron sometidos. Luego, se identificó las condiciones de fabricación y los parámetros de moldeo: velocidades de giro de los ejes, temperaturas del horno, tiempos de calentamiento y enfriamiento. A continuación, se abordaron los diseños experimentales utilizados. Se presentaron los ensayos, las normas y las maquinas utilizadas. Finalmente, se realizó una comparación de las propiedades de los materiales resultantes. Como resultado de este trabajo se ha concluido que las muestras óptimas se encuentran en el rango de 10% y 20% en peso de refuerzo, ya que con cantidades mayores a 20% de fibras no se genera una buena adhesión entre matriz y refuerzo. Se alcanzaron incrementos en el módulo elástico fue de hasta 25% respecto a la matriz e incluso de hasta 56% cuando se trata químicamente el refuerzo. Sin embargo, la reducción de la resistencia a la tracción y a la flexión pertenecen al rango de 3% a 26% y de hasta 75%, en el caso de la energía absorbida al impacto; en todos los casos, el incremento por tratamiento químico es bajo o nulo. Para obtener una muestra con alto contenido de refuerzo, con el propósito de mejorar considerablemente sus propiedades, es necesario recurrir a un tratamiento químico; pero en muestras con cantidades menores a 20% de refuerzo, dicho tratamiento no brinda beneficios y solo representa un gasto económico.

Basados en la grave problemática ambiental actual producida por el uso indiscriminado de los plásticos y otros derivados del petróleo, así como por los nuevos cambios en la legislación ambiental de algunos países sobre la regulación y la prohibición de uso de productos a base de plásticos no biodegradables, las investigaciones se han dirigido al desarrollo de biopolímeros para la producción de biomateriales o productos que preserven el medioambiente. En la presente investigación se han elaborado y caracterizado láminas de biopolímeros a base de almidón termoplásticos (TPS) que ha sido procesado por métodos convencionales empleados en la industria de plásticos sintéticos, como son el mezclado en continuo mediante extrusión y posterior moldeo por termocompresión. Para la elaboración de los TPS se ha empleado almidones de patata, maíz y yuca utilizando como plastificantes glicerina y agua. Con objeto de tratar de reducir la elevada afinidad por el agua de las formulaciones basadas en almidón y de mejorar sus propiedades mecánicas se han empleado una serie de aditivos, todos ellos de origen natural, en concreto aceites esenciales de romero, árbol de té y eucalipto, extracto de chiriyuyo, goma arábiga, montmorillonita y quitosano. Se han elaborado un total de 37 formulaciones. En una primera fase se ha estudiado el efecto del tipo y concentración de los almidones manteniendo una proporción fija de plastificantes. Tras seleccionar una de estas formulaciones como referencia se han incorporado sobre la misma los aditivos a distintas concentraciones. Todas las láminas obtenidas se caracterizaron mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), contenido de humedad, solubilidad en agua, microscopía electrónica de barrido (SEM), ensayos de tracción, dureza, análisis antimicrobiano, ensayo de desintegración y análisis termogravimétrico (TGA). Las propiedades de los TPS están largamente influenciadas por el contenido y tipo de almidón. En el intervalo de concentraciones estudiado la humedad, solubilidad, dureza, resistencia a la tracción, deformación máxima y módulo de Young varían de manera prácticamente lineal con el contenido de almidón. Por ejemplo, las láminas de TPS obtenidas a partir de almidón de patata tienen un valor del módulo de 7,3; 16,5 y 28,4 MPa para concentración de 50, 60 y 70 g de almidón / 100 g de TPS, mientras que para el TPS de almidón de yuca éstos valores son de 5, 11 y 22 MPa, respectivamente. A partir de los datos del análisis termogravimétrico se ha podido distinguir al menos tres procesos diferenciados que podrían corresponder a la evolución de tres fases presentes en el TPS (plastificantes, fase plastificada y almidón). Se ha establecido un modelo cinético que correlaciona simultáneamente los datos de TG obtenidos a diferentes velocidades de calefacción y contenidos de plastificante y que permite calcular la contribución de cada uno de los procesos (evaporación de los plastificantes, descomposición de la fase altamente plastificada y descomposición del almidón prácticamente sin modificar) al proceso global mostrando, por ejemplo, que el primer proceso es tanto más intenso cuanto mayor es el contenido en plastificante y la velocidad de calefacción y que el segundo proceso es en todos los casos más intenso a velocidad de calefacción lenta, lo que indicaría que sigue progresando el proceso de plastificación durante los ensayos. En general se ha conseguido una buena mezcla de los aditivos y el TPS hasta una cierta concentración, excepto en el caso de las láminas que contienen quitosano para las que las fotografías de SEM muestran grandes partículas sin incorporar a la matriz. Cabe resaltar que en todos los casos se ha encontrado un efecto saturante de los aditivos de modo que, dependiendo del aditivo, por encima de una concentración de 1 a 2 g /100 g de TPS se aprecia un deterioro más o menos importante de las propiedades. Todos los aditivos empleados reducen el contenido de humedad de equilibrio de los TPS. También todos, excepto la montmorillonita en su forma sódica, confieren actividad antimicrobiana al TPS y un retraso en la biodegradación de las láminas sometidas a compostaje. El quitosano y una de las nanoarcillas modificadas son los aditivos que confieren mayor actividad antimicrobiana. Resulta especialmente interesante el caso de la goma Arábiga. A juzgar por los espectros de FTIR y los resultados del análisis termogravimétrico se produce un entrecruzamiento entre la goma y otros componentes del TPS (almidón y/o glicerina). Se ha conseguido mejorar las propiedades mecánicas de las láminas de TPS con todos los aditivos excepto con las nanoarcillas, para las que se ha podido apreciar la presencia de grietas en las superficies de fractura observadas mediante SEM. El quitosano es el aditivo con el que se obtienen las láminas más rígidas a pesar de su mala incorporación en la matriz, mientras que el árbol de té proporciona los valores más elevados de deformación máxima. La inclusión de goma Arábiga produce un aumento de la tensión y deformación en la rotura.

O presente estudo teve como objetivo realizar a triagem de PHA sintases numa biblioteca metagenômica de solo de Mata Atlântica, empregando duas técnicas de busca: o método de detecção fenotípica e a técnica de PCR. Resultados positivos foram obtidos com este último, empregando iniciadores descritos na literatura e iniciadores descritos neste trabalho. Em 10.67% dos clones da biblioteca foram obtidos amplicons, dos quais 7 foram seqüenciados, apresentando similaridade para os genes phaC dos tipos II e IV. Adicionalmente, 67 clones positivos para a classe III foram obtidos e 4 destes foram seqüenciados. Duas das seqüências obtidas mostraram alta similaridade com o gene codificador da enzima glutamina sintetase tipo I, outro deles para a proteína hipotética conservada pertencente à família de enzimas oxidoredutases e a outra para o componente D do gene hidrogenase-4. A partir da análise dos resultados, iniciadores mais específicos são propostos. Assim, a técnica de PCR foi mais eficiente na detecção de genes da biossíntese de PHA na biblioteca metagenômica estudada. / To perform a PHA synthase screening in a metagenomic library from Atlantic forest soil two search methods were applied: phenotypic detection and PCR. Positive results with PCR were obtained by using primers described in the literature and proposed in this study. Amplicons were obtained in 10.67% of the library, 7 of them were sequenced showing similarity with class II and IV phaC genes. In addition, 67 positive clones for class III were obtained and 4 of them were sequenced. Two of these sequences showed high similarity to the glutamine synthase gene type I, the third one showed similarity to the conserved hypothetical protein of the reductase family, and the forth presented similarity to the component D of the hidrogenase-4. According to the results, more specific primers are suggested. Therefore, PCR was more efficient in the detection of PHA biosynthesis genes in the studied metagenomic library.

Com o aumento do número de animais inseminados por IATF (inseminação artificial em tempo fixo), a diminuição de custos e o incremento de índices reprodutivos têm sido os objetivos de vários grupos de pesquisa. Nos protocolos de IATF utilizados, empregam-se dispositivos de liberação sustentada de progesterona (P4), que são, em sua maioria, constituídos de um esqueleto de nylon, recoberto com uma camada de silicone com P4 . Visando a diminuição dos custos de produção e impacto ambiental, foi desenvolvido um dispositivo à base de biopolímeros. Neste estudo, foram comparados dispositivos confeccionados com uma blenda constituída de Poli-hidroxi-butirato (PHB) e Poli-&epsion;-caprolactona (PCL), com o Dispositivo Interno Bovino (DIB&reg;), utilizado como controle . No teste in vitro, utilizaram-se dois tipos de dispositivo à base de biopolímeros, com uma área superficial de 147 cm2: DISP8 (46% PHB, 46% PCL e 8% P4; n=4), DISP10 (45% PHB, 45% PCL, 10% P4; n=4) e o DIB&reg; (1 g de P4, área de 120 cm2; n=3). Os testes in vitro foram conduzidos segundo especificações da USP 23, em um dissolutor de comprimidos, empregando-se uma mistura de álcool/água (60/40) como meio de difusão. Amostras do meio foram colhidas aos 2 min., 2, 4, 8, 12, 24, 48, 60, 72, 84 e 96 h. Os teores de P4 foram dosados por espectrofotometria, em 244 nm de comprimento de onda. Realizaram-se as comparações 3 a 3 dos coeficientes angulares das retas obtidas pela regressão das concentrações acumuladas de P4, em função da raiz quadrada do tempo. As médias e respectivos erros-padrão dos coeficientes angulares foram de 677,39 ± 16.13 µg/cm2/t1/2 para o DIB&reg;, 566,17 ± 3.68 µg/cm2/t1/2 para o Disp8 e 774,63 ± 45.26 µg/cm2/t1/2 para o Disp10. Houve diferença entre o DISP8 e o DISP10 (p< 0,05), mas ambos não diferiram do DIB. Para análise das quantidades liberadas por dia de teste in vitro, consideraram-se 4 períodos: 0-24, 24-48, 48-72 e 72-96 h. Houve interação entre tratamento e tempo (p=0,0024). Nas primeiras 24 horas, o DISP8 liberou significativamente menos P4 do que o DISP10 e o DIB&reg;, cujas liberações não diferiram entre si. No intervalo entre 24 e 48h, o DISP 10 liberou significativamente mais P4 do que o DIB&reg;. O DISP8 liberou uma quantidade de P4 intermediária e não se diferenciou significativamente nem do DIB&reg; e nem do DISP10. No intervalo entre 48 e 72h a quantidade de P4 liberada pelo DISP10 foi significativamente maior do que a do DIB&reg; e a do DISP8, que não diferiram entre si. No intervalo entre 72 e 96h, o DISP10 liberou significativamente mais P4 do que o DIB&reg; e o DISP8 liberou uma quantidade intermediária que não diferiu do DIB&reg; nem do DISP10. No teste in vivo, seis vacas mestiças ovariectomizadas receberam DIB (n=4) ou DISP8 (n=8), em um delineamento alternado, com seqüência não balanceada (cross-over), adicionado de medidas repetidas no tempo, referentes aos 16 dias de colheita das amostras de sangue. As amostras foram analisadas por rádio-imuno-ensaio, em fase sólida, utilizando-se &quotkit&quot comercial da DPC (Diagnostics Products Corporation). As concentrações de pico foram atingidas 4 h após a colocação dos dispositivos e este foi o único momento em que as concentrações plasmáticas de P4 diferiram segundo dispositivo (11,45±1,96 vs 9,23±1,15 ng/mL, respectivamente para DIB e DISP8; p= 0,027). No dia 8 do ensaio, as concentrações plasmáticas de P4 proporcionadas pelo DIB e pelo DISP8 foram respectivamente 2,44±0,09 e 1,89±0,13 ng/mL (p=0.58). Ambos dispositivos mantiveram teores de P4 superiores a 1 ng/mL, durante os 16 dias do teste in vivo. Concluiu-se que os dispositivos confeccionados com a blenda dos biopolímeros PHB/PCL, podem liberar P4 de maneira sustentada, tanto quanto os que empregam silicone em sua fabricação. / With the increase in the number of animals inseminated by TAI (timed artificial insemination) the decrease of costs and the improvement of reproductive performance are the goals of several research groups. Progesterone devices which are majority constituted of a nylon skeleton covered with a silicone layer with P4, are used in TAI protocols. Aiming the decrease of the production costs and the environmental impact, was a new device developed with biopolymers matrix. In this study, were compared a blend of Poli-hidroxi-butirate (PHB) and poli-?-caprolactone (PCL) device with the Bovine Internal Device (DIB&reg;). In the in vitro test, two kinds of the new device with a superficial area of 147 cm2: DISP8 (46% PHB, 46% PCL and 8% P4; n=4), DISP10 (45% PHB, 45% PCL, 10% P4; n=4) and DIB&reg; (1 g of P4, area of 120 cm2; n=3). The in vitro tests were led following USP 23 specifications in a drug dissolutor in alcohol/water (60/40) solution as a diffusion medium. Samples were collected at 2 min., 2, 4, 8, 12, 24, 48, 60, 72, 84 and 96 hours. Progesterone concentrations were estimated by spectrophotometry at UV 244 nm wavelenght. Comparisons 3 by 3 of the angular coefficients of the straight lines obtained by the regression of the accumulated P4 concentrations in function of the square root of time were performed. The averages and respective standard-errors of the angular coefficients were 677,39 ± 16.13 µg/cm2/t1/2 to DIB&reg;, 566,17 ± 3.68 µg/cm2/t1/2 to Disp8 and 774,63 ± 45.26 µg/cm2/t1/2 to Disp10. Difference were observed between DISP8 and DISP10 (p< 0.05) but both did not differ to DIB&reg;. Four periods were considered for analysis of the amounts released per day of in vitro test: 0-24, 24-48, 48-72 and 72-96 hours. Interaction between treatment and time was observed (p=0.0024). In the first 24 hours DISP8 released significantly less P4 than DISP10 and DIB&reg; but the lathers did not differ from each other. In the interval between 24 and 48 hours DISP10 released significantly more P4 than DIB&reg;. The device DISP8 released an intermediary concentration of P4 and was similar to DIB&reg; and to DISP10. In the interval between 48 and 72 hours the progesterone concentration released by DISP10 was significantly higher than DIB&reg; and DISP8 but lathers did not differ from each other. In the interval between 72 and 96 hours DISP10 released significantly more P4 than DIB&reg; while DISP8 released an intermediary amount which did not differ to DIB&reg; or to DISP10. In the test in vivo test, six ovariectomized beef cows received the devices DIB&reg; (n=4) or DISP8 (n=8) in an alternated delineation in a nom balanced sequence (cross-over) added of repeated measures in time, related to the 16 days of blood samples collects. Progesterone concentration from these samples were measured by radioimmunoassay in solid phase using the commercial kit from DPC (Diagnostics Products Corporation). The peak of the progesterone concentrations were observed 4 hours after the devices insertion and this was the unique moment in which plasmatic progesterone concentrations differed depending on device (11,45 ± 1,96 vs 9,23 ± 1,15 ng/mL, respectively for DIB and DISP8; p= 0,027). After 8 days from the device insertion plasmatic progesterone concentrations provided by DIB and DISP8 were respectively 2,44 ± 0,09 and 1,89 ± 0,13 ng/mL (p=0.58). Both devices kept the progesterone concentration higher than 1 ng/mL during the 16 days of the in vivo test. In conclusion, the devices made with biopolymers blends of PHB/PCL can release sustained P4 comparable with silicone matrix.