Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"BOŻENA PIETRZYK"

Powłoki wapniowo-fosforanowe wytwarzane metodą zol-żel

Czytaj za darmo! »

Powłoki wapniowo-fosforanowe, a w szczególności hydroksyapatytowe, cieszą się w ostatnich latach dużym zainteresowaniem jako materiały bioaktywne wykazujące korzystne działanie w procesie gojenia i odbudowy kości. W pracy opisano sposób wytwarzania powłok hydrokxyapatytowych metodą zol-żel. Ponadto przedstawiono wyniki badań morfologii, a także budowy chemicznej i krystalicznej powłok wapniow[...]

Charakterystyka powłoki kompozytowej warstwa węglowa/HAp wytwarzanej na potrzeby medycyny

Czytaj za darmo! »

Szczególne właściwości stali austenitycznej, takie jak: dobra odporność korozyjna w różnych środowiskach, dobre parametry wytrzymałościowe, łatwa obróbka plastyczna i cieplna oraz znacznie niższa cena od stopów tytanu i kobaltu, stanowią o jej szerokim zastosowaniu podczas wytwarzania implantów krótkoterminowych. Użycie tej stali na implanty długoterminowe jest praktycznie niemożliwe ze względu na jej toksyczne oddziaływanie na organizm ludzki. Możliwość poprawy niezadowalających właściwości użytkowych tej stali, jako materiału przeznaczonego na wykonywanie implantów długotrwałych, jest w dalszym ciągu jednym z ważniejszych wyzwań inżynierii powierzchni. Dane literaturowe potwierdzają możliwość modyfikowania powierzchni stali medycznej w taki sposób, aby jej toksyczny charakter[...]

Właściwości powłok hydroksyapatytowych wytwarzanych metodą zol-żel na podłożach tytanowych

Czytaj za darmo! »

Hydroksyapatyt (HAp) ze względu na chemiczne podobieństwo do mineralnego składnika kości jest uważany za jeden z najważniejszych materiałów do zastosowań biomedycznych. [1÷3]. Szczególne zainteresowanie wzbudza jako materiał do zastosowań w implantologii ortopedycznej i stomatologicznej. Wykorzystywany jest jako substytut kości, jednak ze względu na niskie właściwości wytrzymałościowe nie może być stosowany na elementy silnie obciążane. W takich przypadkach HAp może być zastosowany jako powłoka poprawiająca właściwości biomedyczne metalowego implantu. Dla zapewnienia optymalnych właściwości biomedycznych istnieje dążenie do osiągnięcia jak największego podobieństwa budowy chemicznej wytwarzanych powłok z naturalną kością. Biologiczny apatyt zawiera grupy węglanowe CO3, które częściowo zastępują zarówno jony fosforanowe PO4 3- (typ-B), jak jony hydroksylowe OH- (typ-A) [4, 5]. Istnieje wiele metod wytwarzania powłok HAp na metalowych podłożach, np.: rozpylanie jonowe, nanoszenie elektroforetyczne, impulsowa ablacja laserowa, natryskiwanie cieplne i metoda zol-żel [6÷11]. Metoda zol-żel wyróżnia się spośród nich niskimi kosztami aparatury, nieskomplikowanym procesem technologicznymi oraz możliwością łatwego kontrolowania struktury i budowy chemicznej wytwarzanej warstwy. Metoda ta może być wykorzystana do modyfikacji budowy chemicznej HAp w kierunku otrzymywania powłok o budowie zbliżonej do apatytów biologicznych. W pracy przedstawiono sposób przygotowania powłok HAp z udziałem grup węglanowych nakładanych metodą zol-żel na podłoża tytanowe. Przedstawiono morfologię, właściwości mechaniczne i budowę chemiczną wytworzonych powłok. WYTWARZANIE I METODY BADANIA POWŁOK Zol wapniowo-fosforanowy przygotowano, rozpuszczając prekursory tzn. Ca(NO3)2·4H2O oraz (C2H5)3PO4 w etanolu. Po połączeniu osobno przygotowanych roztworów, zol starzono w temperaturze 60°C od 8 do 40 godzin. Stwierdzono, że parametry zolu, takie jak pH i le[...]

Morphology of multilayer Al2O3/TiO2 coatings deposited by the sol-gel technique

Czytaj za darmo! »

Multilayer oxide coatings comprising titanium dioxide (TiO2) and aluminium trioxide (Al2O3) were deposited on X5CrNi18-9 and 21CrMoV5 steel substrates by the sol-gel technique. Particular oxide films were deposited from alkoksy metaloorganic precursors using a dip-coating method. Densification of the coatings was carried out at temperatures of 500oC and 800oC. In the present work, the result[...]

Wytwarzanie powłok hydroksyapatytu węglanowego metodą zol-żel

Czytaj za darmo! »

Hydroksyapatyt (HAp) - Ca10(PO4)6(OH)2 jest obecnie uważany za jeden z najważniejszych biomateriałów w chirurgii kostnej ze względu na podobieństwo składu chemicznego i fazowego do mineralnego składnika kości i zdolność do wiązania się z tkanką kostną [1÷4]. Ze względu na raczej niskie właściwości wytrzymałościowe HAp, które dodatkowo maleją w wyniku jego resorpcji po implantacji, ceramika ta nie może być używana jako substytut kości w miejscach silnie obciążonych. Zastosowanie HAp w postaci powłoki na metalowych implantach pozwala na uzyskanie bioaktywności powierzchni implantu i jego trwałe związanie z kością [3÷6]. Istnieje kilka metod wytwarzania powłok HAp na metalowych podłożach, np.: rozpylanie jonowe, impulsowa ablacja laserowa, natryskiwanie cieplne i metoda zol-żel [5÷14]. Metoda zol-żel pozwala na otrzymywanie dobrej jakości powłok bez stosowania wysokiej temperatury wygrzewania i kosztownej aparatury. Metodą tą można otrzymać powłoki o dużej czystości i kontrolowanym składzie fazowym i porowatości. Metoda zol-żel może być wykorzystana do modyfikacji budowy chemicznej HAp w kierunku otrzymywania powłok o budowie zbliżonej do apatytów biologicznych [6, 7]. Naturalny składnik kości, jakim jest biologiczny apatyt, wykazuje zmienność budowy w zależności od pH i składu płynów ustrojowych i może zawierać niewielkie ilości sodu, magnezu, potasu, a także fluoru i chloru. Zawiera także jony węglanowe, które częściowo zastępują w strukturze apatytu zarówno jony fosforanowe (typ B), jak również jony hydroksylowe (typ A) [2, 15, 16]. Hydroksyapatyt węglanowy jest zbliżony do hydroksyapatytu biologicznego, dzięki czemu przyspiesza procesy osteointegracji w porównaniu ze stechiometrycznym hydroksyapatytem, jednak z drugiej strony wykazuje on zwiększoną rozpuszczalność, co może ograniczać czas potrzebny do osiągnięcia wystarczającego stopnia integracji powłoki z kością [15]. Metoda zol-żel może być wykorzystana do otrzymywania p[...]

Właściwości hydrofobowych powłok krzemionkowych wytwarzanych metodą zol-żel

Czytaj za darmo! »

Adhezja mikroorganizmów do powierzchni materiałów biomedycznych jest wstępnym warunkiem ich kolonizacji. Wynikiem kolonizacji powierzchni przez bakterie może być rozwinięcie się biofilmu bakteryjnego, stanowiącego źródło oportunistycznych infekcji towarzyszące stosowaniu tych materiałów. Uważa się, że przyleganie bakterii jest zapoczątkowane przez wiązania elektrostatyczne, oddziaływania hydrofobowe i siły Van der Waalsa miedzy powierzchnią bakterii a powierzchnią abiotyczną [1]. W układach biologicznych oddziaływania hydrofobowe są zwykle uważane za najsilniejsze ze wszystkich niekowalencyjnych oddziaływań dalekiego zasięgu [2]. Hydrofobowość jest zatem ważną cechą materiałów o właściwościach antybakteryjnych, gdyż większa hydrofobowość może powodować łatwiejsze usuwanie bakterii, wpływając przez to na zmniejszenie adhezji bakterii do różnych materiałów biomedycznych [3, 4]. Właściwości hydrofobowe mogą hamować pewne interakcje bakterii z powierzchnią, co można wykorzystać do ochrony powierzchni przed tworzeniem biofilmu bakteryjnego [5]. Hydrofobowość powierzchni można uzyskać, stosując modyfikacje powierzchni za pomocą kwasów tłuszczowych o długich łańcuchach, fluorosilanów czy powłok tlenków metali [6]. Jednymi z najczęściej wykorzystywanych są powłoki bazujące na hydrofobowych właściwościach silanów [7]. Podstawowym składnikiem jest SiO2, czyli bezwodnik kwasu krzemowego H2SiO3, który nie reaguje z wodą. Jednak sama krzemionka nie wystarcza do uzyskania dostatecznie silnego efektu braku zwilżalności. Konieczne jest wprowadzenie dodatkowych substancji, które podtrzymywałyby ten efekt, tzw. hydrofobizatorów. Wytworzone cząstki krzemianowe powodują powstawanie zarówno reaktywnych grup Si-OH, jak i niereaktywnych grup Si=O na powierzchni. Reaktywne grupy dostarczają miejsc dla dalszego chemicznego procesu modyfikacji powierzchni, który pozwala zmienić własności powierzchni. Funkcjonalizacja koloidów krzemionkowych pozwala na[...]

Comparison of structure and morphology of hydroxyapatite films obtained by sol-gel and RF PECVD methods

Czytaj za darmo! »

In the recent years, increasing number of applications of hydroxyapatite (HAP) layers as implant coatings have been observed. Due to its chemical composition, similar to that of natural bones, HAP is highly valued by the medical environment. The HAP layer causes the implant to integrate faster into surrounding tissues [1]. Additionally, it is a layer limiting the penetration of metal ions to organism, and preventing the immune system response. A number of methods can be used to produce biocompatible coatings on metals for biomedical applications: high temperature plasma-spraying, electrophoretic deposition, laser deposition, micro-arc techniques, magnetron sputtering and sol-gel techniques [2÷9]. However, each method has its own limitations, often caused by low adhesion strength to the substrate and also by difficulties with controlling the phase composition of the coating during the deposition. In this work HAP layers were deposited by sol-gel method which provided good control of film parameters, and by a new PE RFCVD method. Experimental procedure In sol-gel method, the calcium-phosphate sol was prepared by dissolving Ca(NO3)2⋅4H2O and (C2H5O)3PO in ethanol. Next, the solutions were mixed and aged for 15 hours at 60°C. The HAP layers were deposited on samples of AISI 316L stainless steel and silicon wafers by dip-coating method. Samples were withdrawn from sol with constant speed of 35 mm/min and annealed in air at 500°C[...]

Charakterystyka powłok Al2O3 wytwarzanych metodą aerozol-żel

Czytaj za darmo! »

Materiały tlenkowe stanowią dużą grupę tworzyw ceramicznych, znajdującą szerokie zastosowanie w technice. Często stosowane są jako materiały powłokowe na różnego rodzaju podłożach. Szczególne miejsce pośród takich zastosowań zajmuje tlenek glinu Al2O3, dzięki korzystnym właściwościom fizykochemicznym i mechanicznym. Powłoki Al2O3 mogą być wytwarzane z użyciem różnych metod osadzania, takich jak: chemiczna depozycja z fazy gazowej (CVD), rozpylanie magnetronowe, natryskiwanie cieplne, czy też metody zol-żel [1÷4]. W pracy przedstawione są wyniki badań nad zmodyfikowaną metodą wytwarzania powłok tlenkowych z fazy ciekłej - metodą aerozol-żel. Jest ona modyfikacją klasycznego procesu zol-żel i polega na ultradźwiękowym generowaniu mgły aerozolu i osadzaniu go na wybranym podłożu [5]. Zaletą takiej modyfikacji jest możliwość osadzania powłok tlenkowych na podłożach o skomplikowanej lub porowatej powierzchni. Metoda ta może być użyta do wytwarzania zarówno powłok jedno- jak i wieloskładnikowych, np. SiO2, TiO2, ormosil [6÷8]. W pracy metoda aerozol-żel posłużyła do wytworzenia powłok tlenku glinu Al2O3 na podłożach krzemowych, które były następnie obrabiane cieplnie w różnej temperaturze. Wytworzone powłoki zostały następnie scharakteryzowane pod kątem morfologii powierzchni, budowy chemicznej i strukturalnej, twardości oraz adhezji. me todyka ba dawcza Do wytworzenia powłok tlenku glinu użyto zolu na bazie prekursora metaloorganicznego oraz wody. Tri-izo-propanolan glinu (Sigma- Aldrich, >98%) rozpuszczano w wodzie o temperaturze 95°C, natomiast katalizatorem był roztwór kwasu azotowego. Uzyskany roztwór koloidalny charakteryzował się kwaśnym pH (ok. 3,8) i lepkością ok. 7 cPs. Tak otrzymany zol posłużył do wytworzenia powłok Al2O3. W tym celu zbudowano reaktor realizujący podstawowe założenie metody aerozol-żel, czyli możliwość depozycji powłok z mgły aerozolu. Schematyczną budowę reaktora przedstawia rysunek 1. Zasadniczymi [...]

 Strona 1