پایان‌نامه

ساخت و مشخصه یابی تیتانات کلسیم بالک نانو ساختار برای کاربردهای پزشکی

ریحانه یاراحمدیان

چکیده

تیتانات کلسیم catio3 به دلیل دارا بودن خاصیت پیزو الکتریک و نیز خواص مکانیکی مطلوب، به عنوان بیوسرامیکی جدید برای کاربردهای ارتوپدی معرفی شده است. تیتانات کلسیم بیوسرامیکی است که در پیوستگی کاشتنی های استخوانی در جایگزینی کامل استخوان ران نقش موثری ایفا کرده است. وجود خواص بهتر مواد نانومتری نسبت به مواد میکرونی، متخصصان بیومواد را ترغیب نمود تا در ساخت مواد زیستی پزشکی از این ویژگی استفاده نمایند. به طور کلی سرامیک های نانوساختار عملکرد سلول های استخوان ساز را افزایش می دهد. هدف از اجرای این پژوهش تهیه پودر تیتانات کلسیم به دو روش سل- ژل و آلیاژسازی مکانیکی و سپس ساخت و مشخصه یابی تیتانات کلسیم بالک نانوساختار به منظور استفاده در کاربردهای پزشکی می باشد. در این پژوهش روش نوین تف جوشی دو مرحله ای به منظور جلوگیری از رشد بی رویه دانه ها در تیتانات کلسیم بالک نانوساختار در مرحله پایانی تف جوشی به کار گرفته شد. این روش شامل حرارت دادن تا دمای بالا(t1)، سریع سرد کردن تا دمای پایین تر(t2) و نگه داری در این دما به مدت زمان معین و به دنبال آن سرد کردن تا دمای اتاق می باشد. به منظور مطالعه و ارزیابی ساختار پودر و بالک تهیه شده تیتانات کلسیم از تکنیک های پراش پرتو ایکس(xrd)، میکروسکوپ الکترونی عبوری(tem)، میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) به همراه سیستم آنالیز تفکیک انرژی پرتوی ایکس((eds ، استفاده شد. روند تغییرات استحکام فشاری، سختی و چقرمگی شکست بالک های تهیه شده تحت سیکل های مختلف تف جوشی دومرحله ای مورد ارزیابی قرار گرفت. خواص زیست فعالی بالک تیتانات کلسیم تهیه شده تحت سیکل بهینه تف جوشی با غوطه وری در محلول شبیه سازی شده بدن بررسی شد. میزان سمیت و چسبندگی سلولی برای بالک تهیه شده از طریق سیکل بهینه تف جوشی دومرحله ای، مورد بررسی قرار گرفت . نتایج این تحقیق نشان داد برای به دست آوردن بالک نانو ساختار تیتانات کلسیم با چگالی (5/0±96 درصد چگالی تئوری) و اندازه دانه در ابعاد نانو(1±5 نانومتر)، دمای اولیه 1250 درجه سانتیگراد، دمای ثانویه 1150 درجه سانتیگراد و مدت زمان باقی ماندن در مرحله دوم 10 ساعت می باشد.. مشخص شد بالک تولید شده توسط سیکل بهینه تف جوشی دو مرحله ای دارای خواص زیست فعالی و زیست سازگاری مطلوب می باشد.

اساتید راهنما و مشاور

مهدی احمدیان، محمد حسین فتحی

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • ساخت، مشخصه یابی و ارزیابی سمیت سلولی نانوذرات مگنتیت پوشش دهی شده با پلی وینیل الکل برای کاربردهای پزشکی

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)محمدرضا تحریری، m.tahriri biomaterials group, faculty of biomedical engineering, amirkabir university of technology, tehran, iranدانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران) فتح الله مضطرزاده، f. moztarzadeh biomaterials group, faculty of biomedical engineering, amirkabir university of technology, tehran, iranدانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران) مجید راز، m. raz biomaterials group, faculty of biomedical engineering, amirkabir university of technology, tehran, iranدانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران) مازیار عاشوری

    در این تحقیق، نانوذرات مگنتیت 1 به روش همرسوبی شیمیایی از محلولی شامل نمک های آهن در محیط قلیایی تحت گاز نیتروژن و در دمای اتاق ، سنتز شدند. در این فرایند از پلی وینیل الکل 2 به عنوان سورفکتانت 3 استفاده شد. سپس نانوذرات مگنتیت توسط تکنیک هایی شامل پراش اشعه ایکس 4 طیف سنجی فروسر

  • ساخت، مشخصه یابی و ارزیابی سمیت سلولی نانوذرات مگنتیت پوشش دهی شده با پلی وینیل الکل برای کاربردهای پزشکی

    مقاله۲۰۲۲مواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)محمدرضا تحریری، فتح الله مضطرزاده، مجید راز، مازیار عاشوری

    در این تحقیق، نانوذرات مگنتیت 1 به روش همرسوبی شیمیایی از محلولی شامل نمک های آهن در محیط قلیایی تحت گاز نیتروژن و در دمای اتاق ، سنتز شدند. در این فرایند از پلی وینیل الکل 2 به عنوان سورفکتانت 3 استفاده شد. سپس نانوذرات مگنتیت توسط تکنیک هایی شامل پراش اشعه ایکس 4 طیف سنجی فروسر

  • ساخت، مشخصه یابی و بررسی مقایسه ای خاصیت آنتی باکتریال نانو ذرات ag-tio۲ و zno-tio۲

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)سارا یزدخواستی، s. yazdkhasti 1- advanced materials research center, faculty of materials engineering, islamic azad university, najafabad branch, najafabad, iran1- مرکز تحقیقات مواد پیشرفته ، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف آباد احمد منشی، a. monshi 1- advanced materials research center, faculty of materials engineering, islamic azad university, najafabad branch, najafabad, iran1- مرکز تحقیقات مواد پیشرفته ، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف آباد علی دوست محمدی، a. doostmohammadi 2- department of materials engineering, faculty of engineering, university of shahrekord, shahrekord, iran2- گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی- مهندسی، دانشگاه شهرکرد

    اکسید تیتانیوم (tio2) از جمله موادی است که به علت دارا بودن خواص مختلف از جمله زیست سازگاری، مقاومت اکسیداسیون قوی و خواص مکانیکی نسبتا خوب در مصارف زیستی و پزشکی کاربرد فراوان یافته است. امروزه با هدف افزایش کارایی اکسید تیتانیوم، ازآلایش این ماده با عناصری مانند نقره، روی و آهن

  • اثر حضور کاتیون روی در ساختار اسپینلی کبالت کرومیت: ساخت، مشخصه یابی، رنگ سنجی و خواص بازتابی فروسرخ

    مقاله۲۰۱۴مواد پیشرفته و پوششهای نوینحمیدرضا هدایتی، علی اصغر صباغ الوانی، حسن سامعی، شیما موسی خانی

    در پژوهش حاضر، نانو رنگدانه های Co1-X ZnX Cr2O4 به روش پیش ساز پلیمری تهیه شده اند. را بررسی خواص فازی نمونه ها به کمک آزمون پراش اشعه ایکس نشان داد که نانورنگدانه های تهیه شده دارای ساختار مکعبی اسپینل هستند. تصاویر حاصل از آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز بیانگر شکل گیری ریزس

  • تهیه، مشخصه یابی و ارزیابی مقایسه ای زیست فعالی سه نوع نانو پودر شیشه زیست فعال برای کاربردهای پزشکی

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)حامد ادریس، h. edris department of materials engineering, azad university of najafabad, isfahan.آزاداسلامی نجف آباد محمد حسین فتحی، m. h. fathi department of materials engineering, isfahan university of technology,isfahanدانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

    ساخت بیوموادی که توانایی تشکیل یک پیوند مستحکم با بافت استخوان برای ترمیم مناسب سیستم اسکلتی استخوان را داشته باشد، یکی از اهداف محققان علم بیومواد است. شیشه های زیست فعال در سیستم cao-sio2-p2o5 به دلیل توانایی پیوند با بافتهای نرم و سخت از جمله مهمترین بیومواد مصرفی در پزشکی و د

  • تولید و مشخصه یابی پوشش نانوساختار تیتانات کلسیم با روش پوشش دهی غوطه وری سل- ژل

    مقالهمواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)علی مغزیان، a. maghzian department of materials engineering, isfahan university of technologyدانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان احمد منشی، a. monshi department of materials engineering, isfahan university of technologyدانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان محمد حسین فتحی، m.h. fathi department of materials engineering, isfahan university of technologyدانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

    در دهه اخیر تیتانات کلسیم به عنوان بیوسرامیکی با خواص مکانیکی مطلوب و خواص زیستی قابل قبول برای کاربردهای ارتوپدی مورد استفاده در بدن معرفی شده است. در این پژوهش، پوشش نانوساختار تیتانات کلسیم با استفاده از روش پوشش دهی غوطه وری سل-ژل بر روی زیرلایه تیتانیومی برای استفاده در کارب