ساخت و بررسي خواص داربست هاي شيشه سراميكي سيستم P2O5-CaO(SrO-ZnO)- Na2O-SiO2-TiO2

كارشناسي ارشد

به منظور بررسي اثر جايگزين كردن اكسيد استرانسيم و روي به جاي كلسيم، بر شيشه پايه فسفاتي پايدار شده با تيتانيوم شيشه هايي در سيستم زير با روش ذوب بدست آمد. .42P2O5-[30/5-(x+y)]CaO-17/5Na2O-5SiO2-5TiO2-xSrO-yZnO (x=3/05, 7/62, 15/25) و(y=0/3, 0/76, 1/52) رفتار زينتر شدن اين شيشه ها با بررسي چگالي توده اي، نسبي، درصد جذب مايع و تخلخل هاي باز مورد بررسي قرار گرفت. دماي 600 درجه سانتي گراد به عنوان دماي زينتر تمامي تركيبات انتخاب گرديد؛ كه از بين تمامي تركيبات، تركيب حاوي به ترتيب 3 و 3/0 درصد اكسيد استرانسيم و روي بهترين زينتر پذيري را داشت. در ادامه با استفاده از پراش پرتو ايكس رفتار تبلور اين شيشه ها بررسي گرديد. بر اساس نتايج حاصله در حاليكه استرانسيم باعث تبلور فاز آلفا كلسيم پيروفسفات در شيشه سراميك هاي حاصل شد. اكسيد روي در فاز شيشه باقي ماند كه با توجه به مقدار كم اكسيد روي انتظار ديگري نمي رفت. به منظور بررسي رفتار انحلال و قابليت تشكيل هيدروكسي آپاتيت شيشه سراميك هاي حاصل، قرص هايي از اين تركيبات به مدت 3، 5، 7، 14 و 28 روز در محلول شبيه سازي بدن غوطه ور شدند. افزايش درصد اكسيد هاي استرانسيم و روي افزايش انحلال شيشه سراميك ها را در پي داشت كه با بررسي تغييرات pH محلول مشخص شد كه آنها كاهش pH بيشتري را به دنبال انحلال تجربه كردند. اندازه گيري غلظت يون كلسيم رهايش يافته توسط دستگاه ICP درك كامل تري از انحلال و تشكيل جوانه هاي شبه آپاتيت را در پي داشته. تركيبات حاوي استرانسيم و روي در ابتداي غوطه وري با كاهش غلظت كلسيم همراه بودند. بر اساس پژوهش هاي گذشته مي توان آن را به مصرف كلسيم در پي تشكيل جوانه هاي شبه آپاتيت نسبت داد. با بررسي سطح نمونه هاي غوطه ور شده توسط SEM مشخص شد كه در ابتداي غوطه وري تمامي تركيبات شاهد جوانه زني هيدروكسي آپاتيت بودند اما به دنبال انحلال زيرلايه، از سطح جدا شدند. تركيبي كه در آن 25 و 5/2 درصد مولي كلسيم به ترتيب توسط استرانسيم و روي جايگزين شده بود در پايان غوطه وري شاهد جوانه هاي رشد يافته ي آپاتيت بوده و از اين حيث بهترين نتيجه را به دنبال داشت. در نهايت داربست هايي با استفاده از موي انسان به عنوان الگو فدا شونده ساخته شد كه تا 5/66 درصد تخلخل داشتند و تصاوير SEM حاكي از اندازه ي مناسب و اتصال آنها به هم بود. واژه هاي كليدي: شيشه هاي فسفاتي، استرانسيم، روي، داربست، كلسيم پيروفسفات

190767

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي پزشكي - بيومواد

دكتر بيژن افتخاري يكتا - دكتر عليرضا خاوندي