Bioactive coatings for functionalization of the medical implants
Medikal implantların işlevselleştirilmesi için biyoaktif kaplamalar
- Tez No: 427960
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NECMİYE FUNDA AK AZEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Titanyum (Ti) ve alaşımları mükemmel mekanik özellikleri ve korozyon dirençleri nedeniyle implant malzemeleri olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Ancak, Ti ve alaşımları biyoinerttir. Kemik bağlanma kabiliyetini geliştirmek amacıyla titanyum genellikle CaP seramikleri gibi osteokondüktif biyomalzemeler ile kaplanırlar. Biyouyumluluğu artırmak için CaP kaplamalar genellikle doğal kemik yapısında bulunan faydalı elementlerin (Mg2+, Sr2+, Na+, K+, F−, Zn+2) eser miktarda ilave edilmesiyle modifiye edilmektedir. Yeralanların miktarları küçük olmasına rağmen, biyolojik aktivitede ve kemik minerali ile CaP bazlı implant malzemeleri arasındaki etkileşimde önemli bir rol oynamaktadır. Kalsiyum fosfat kaplamalar için, plazma sprey, biyomimetik çöktürme, sol-jel ve elektrokimyasal çöktürme gibi birçok yöntem kullanılmıştır. Elektrokimyasal çöktürme, düşük işlem sıcaklığı, gözenekli yada karmaşık yapıdaki altlıklara çöktürme imkanı sağlaması, düşük maliyeti ve kaplama kalınlığının kolay kontrolü gibi birçok avantaja sahiptir. Çalışmanın amacı Ti6Al4V altlıklar üzerine elektrokimyasal çöktürme tekniği ile kaplanmış CaP kaplamalarda Mg katkısının, korozyon ve biyoaktivite özellikleri üzerindeki etkisini incelemektir. Kaplamaların kimyasal ve morfolojik karakteristikleri X-ışını Difraksiyonu (XRD), Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. İlave olarak kaplamaların korozyon özellikleri vücut benzeri sıvı (SBF) içerisinde 36±1°C'de elektrokimyasal olarak potansiyodinamik polarizasyon tekniği ile ve biyoaktivite özellikleri değişen zamanlarda 1, 7 ve 14 günde vücut benzeri sıvı (SBF) içerisinde incelenmiştir. Sonuç olarak Mg katkısı kaplamaların biyoaktivite özelliklerini geliştirirken korozyon özellikleri üzerinde olumlu bir etkisi olmamıştır.
Özet (Çeviri)
Titanium (Ti) and its alloys are widely used as implant materials because of excellent mechanical properties and corrosion resistance. However, Ti and its alloys are bioinert. In order to improve the bone bonding ability, titanium is generaly coated with osteoconductive biomaterials such as CaP ceramics. To enhance the biocompability, CaP coating is generally modified by doping with trace amounts of beneficial elements (Mg2+, Sr2+, Na+, K+, F−, Zn+2) which are existed in natural bones. Although the amount of these substitutions is small, they play important roles in the biological activity and interaction between the bone mineral and CaP based implant materials. Several calcium phosphate coating techniques have been used as plasma spraying, biomimetic deposition, sol-gel, and electrochemical deposition. The electrochemical deposition has a variety of advantages such as low process temperature, ability to deposit on porous or complex shape of substrate, low cost and easiness of thickness control. The aim of the study was to investigate the effect of Mg-substitution on corrosion and bioactivity properties of CaP coatings on Ti6Al4V substrates via electrodeposition technique. Chemical and morphological characterizations of the coatings were examined by using X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). Additionally, corrosion properties of the coatings were studied electrochemically by potentiodynamic polarization technique in simulated body fluid (SBF) at 36±1°C and bioactivity properties of the coatings investigated in SBF with varying time 1, 7 and 14 days. In conclusion, Mg-subtitution, while enhancing the bioactivity properties of the coatings, there is no affirmative effect on corrosion properties of the coatings.
Benzer Tezler
- Karbon nano tüp takviyeli biyoaktif seramik tozlarının sentezi, karakterizasyonu ve Ti-6Al-4V alaşımı üzerine kaplanması
Synthesis of carbon nanotube reinforced bioactive ceramic powders and electrophoretic deposition on Ti-6Al-4V alloys
CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ
Doktora
Türkçe
2011
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ KAYA
- Novel functional hydrogels and polymer coated magnetic nanoparticles with degradable linkers for biomedical applications
Biyomedikal uygulamalar için kullanılabilecek fonksiyonlaştırılabilen ve bozulabilen yeni hidrojeller ve polimer kaplı manyetik nanopartiküller
DUYGU AYDIN
Doktora
İngilizce
2017
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AMİTAV SANYAL
PROF. DR. RANA SANYAL
- Görüntüleme kılavuzlu ve tedaviye yönelik nanoparçacıkların sentezi ve in vitro uygulamaları
Synthesis of monitoring mediated and therapy oriented nanoparticles and in vitro applications
BİLAL DEMİR
- Biomimetic self-assembled peptide nanofibers for bone regeneration
Kemik doku rejenerasyonu için kendiliğinden toplanan biyomimetik peptit nanofiberler
SAMET KOCABEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Biyomühendislikİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER
YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
- Controlled release of bioactive agents
Biyoaktif ajanların kontrollü salımı
ELİFCAN ZENGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA NEŞE KÖK
DOÇ. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU