پایان‌نامه

ساخت و مشخصه یابی بالک نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت– تیتانیا به روش تف جوشی دو مرحله ای

علی فرزین

دانلود متن کاملرایگان، با حساب کاربری؛ ثبت نام با گوگل چند ثانیه است

چکیده

هیدروکسی آپاتیت (ca10(po4)6oh2) به دلیل ساختار بیولوژیکی و شیمیایی نزدیک به فازهای معدنی استخوان و دندان، به طور گسترده به شکل بالک چگال یا متخلخل در فضای خالی استخوان ها مورد استفاده قرار میگیرد. خصوصیات ذاتی هیدروکسی آپاتیت(hydroxyapatite (ha)) که شامل استحکام پایین و تردی بالا می باشد، به بی ثباتی کاشتنی در محیط فیزیولوژیکی بدن منتهی می گردد. یک راه حل موثر برای غلبه بر این محدودیت های ha، کامپوزیت سازی با استفاده از سرامیک زیست فعال ha به عنوان زمینه و یک پر کننده زیست سازگار می باشد. اضافه کردن ذرات تیتانیا به ha در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. وجود خواص بهتر نانومتری نسبت به مواد میکرونی، متخصصان بیو مواد را ترغیب نمود تا در ساخت مواد زیستی-پزشکی ازاین ویژگی استفاده نمایند. به طور کلی سرامیک های نانو ساختار عملکرد سلول های استخوان سازرا افزایش می دهد. در این تحقیق روش نوین تف جوشی دو مرحله ای(two step sintering) به منظور جلوگیری از رشد بی رویه دانه ها در نانو کامپوزیت ha-15wt.%tio2 در مرحله پایانی تف جوشی به کار گرفته شد.تف جوشی دو مرحله ای قادر به رفع محدودیت های روش های تف جوشی سنتی، پلاسمایی جرقه ای و فشار گرم مخصوصاً در مورد کامپوزیت های زمینه هیدروکسی آپاتیت می باشد. این روش شامل حرارت دادن تا دمای بالا(t1) سرد کردن سریع تا دمای پائین تر(t2) و نگهداری در این دما به مدت زمان معین و به دنبال آن سرد کردن تا دمای اتاق می باشد، نیاز به تجهیزات بالائی نداشته و می تواند صرفه اقتصادی بالائی رادر این روش در بر داشته باشد. نتایج این تحقیق نشان داد برای بدست آوردن بالک نانو ساختار کامپوزیتی ha-15wt.%tio2با چگالی بالا ( 5/0±97درصد چگالی تئوری) و اندازه متوسط دانه ها در ابعاد نانو ( 3±70 نانو متر)، دمای اولیه c°1150، دمای ثانویه c°1050 و مدت زمان باقی ماندن در مرحله دوم 25 ساعت می باشد.از روش های پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی عبوری(tem)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، طیف سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه(ftir) برای ارزیابی خواص پودر و بالک چگال تهیه شده تحت سیکل بهینه مورد استفاده قرار گرفت. روند تغییر استحکام خمشی، سختی و استحکام فشاری بالک های تهیه شده تحت سیکل های متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد تجزیه فازی هیدروکسی آپاتیت وتغییر چگالی، بیشترین تاثیر را بر روی خواص مکانیکی دارند. خواص زیست فعالی بالک چگال تهیه شده با غوطه وری در محلول شبیه سازی شده بدن به مدت چهار هفته، بررسی شد. میزان سمیت و چسبندگی سلولی برای بالک تهیه شده از طریق سیکل بهینه تف جوشی دومرحله ای، مورد بررسی قرار گرفت. مشخص شد بالک تولید شده توسط سیکل بهینه تف جوشی دو مرحله ای، فاقد فاز مخرب آلفا تری کلسیم فسفات(?-tcp) می باشد.

اساتید راهنما و مشاور

مهدی احمدیان، محمد حسین

شکل‌ها (۴)

  • شکل، صفحه‌ی ۱
    صفحه‌ی ۱
  • شکل، صفحه‌ی ۲
    صفحه‌ی ۲
  • شکل، صفحه‌ی ۲۰
    صفحه‌ی ۲۰
  • شکل، صفحه‌ی ۲۰
    صفحه‌ی ۲۰

شکل‌ها از متن کامل مقاله برداشته شده‌اند و حقوقشان از آنِ نویسندگان و ناشر است.

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • ساخت و مشخصه یابی پوشش نانوکامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت/ زیرکونیا با درصدهای متفاوت از پایدارکننده ایتریا

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)سحر صالحی، s. salehi biomaterials group, department of materials engineering, isfahan university of technology, isfahanگروه بیومواد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان محمدحسین فتحی، m. h. fathi biomaterials group, department of materials engineering, isfahan university of technology, isfahanگروه بیومواد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان کیوان رئیسی، k. raeissi biomaterials group, department of materials engineering, isfahan university of technology, isfahanگروه بیومواد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

    پوششهای تک فاز هیدروکسی آپاتیت به دلیل چقرمگی شکست پایین و چسبندگی ناکافی بین پوشش و زیرلایه، با انواع پوششهای کامپوزیتی حاوی تقویت کننده های سرامیکی مثل زیرکونیا جایگزین شده اند. ساخت پوشش بیوسرامیکی کامپوزیتی حاوی اجزا نانومتری می تواند زیست سازگاری و زیست فعالی مطلوب، کنترل نر

  • بررسی حذف رنگ متیل اورانژ توسط نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا

    مقاله۲۰۱۵شيمي كاربردي روزسهام شریفات، حسین ذوالقرنین، عبدالقادر حمیدی فلاحی

  • بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا سنتز شده به روش رسوب گذاری درجا در دمای پایین

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)مهناز عنایتی جزی، دانشگاه آزا د اسلامی واحد علوم وتحقیقات تهران مهران صولتی هشجین، دانشگاه صنعتی امیرکبیر علی نعمتی، دانشگاه صنعتی شریف عالیه امینیان

    به منظور بهبود خواص مکانیکی هیدروکسی آپاتیت به عنوان اصلی ترین فاز مینرالی بافت سخت، فاز تقویت کننده ی تیتانیا به ساختار هیدروکسی آپاتیت افزوده شد. نانوکامپوزیت های هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا با استفاده از تکنیک رسوب گذاری در جا در محدوده ی دمای اتاق تا cº 70 با موفقیت سنتز و در ادا

  • بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا سنتز شده به روش رسوب گذاری درجا در دمای پایین

    مقاله۲۰۱۳مواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)مهناز عنایتی جزی، مهران صولتی هشجین، علی نعمتی، عالیه امینیان

    به منظور بهبود خواص مکانیکی هیدروکسی آپاتیت به عنوان اصلی ترین فاز مینرالی بافت سخت، فاز تقویت کننده ی تیتانیا به ساختار هیدروکسی آپاتیت افزوده شد. نانوکامپوزیت های هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا با استفاده از تکنیک رسوب گذاری در جا در محدوده ی دمای اتاق تا Cº 70 با موفقیت سنتز و در ادا

  • ساخت، مشخصه یابی و ارزیابی مقایسه ای زیست فعالی هیدروکسی آپاتیت نانوساختار

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)محمد حسین فتحی، m.h. fathi biomaterials research group, department of materials engineering, isfahan university of technologyگروه پژوهشی بیومواد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان آرش حنیفی، a. hanifi biomaterials research group, department of materials engineering, isfahan university of technologyگروه پژوهشی بیومواد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان سید ایمان روحانی اصفهانی، s.i. roohani esfahani biomaterials research group, department of materials engineering, isfahan university of technologyگروه پژوهشی بیومواد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

    هیدروکسی آپاتیت به دلیل داشتن سازگاری زیستی، زیست فعالی و قابلیت اطمینان بالا برای کاربری در بدن، به طور گسترده ای برای کاربردهای پزشکی مثل درمان نواقص و بازسازی بافت استخوان استفاده می شود. آپاتیت بیولوژیکی به عنوان مهمترین بخش معدنی بافت دندان و استخوان، دارای ساختار نانومتری ا

  • نانوکامپوزیت متخلخل هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا برای کاربردهای بافت سخت

    مقالهپژوهش های کاربردی در شیمیمهناز عنایتی جزی، گرایش سرامیک، دانشکده ی مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران مهران صولتی هشجین، آزمایشگاه نانوبیومتریال، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران علی نعمتی، دانشکده ی مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران زهرا طاهریان

    در این پژوهش، فنی جدید برگرفته شده از روش های حذف اسفنج پلیمری و قالب گیری ژل، به منظور ساخت داربست های ماکروتخلخلی هیدروکسی آپاتیت/تیتانیا معرفی خواهد شد. با استفاده از این فن، امکان کنترل بیشتری به روی آرایش تخلخلی داربست ها به وجود می آید و ساخت داربست های با ویژگی های مکانیکی