فرآوري سراميك MgAl2O4:Eu3+ به روش سنتز احتراقي و بررسي خواص اپتيكي اين مواد و ساخت كامپوزيت PLA/MgAl2O4 براي كاربردهاي بيومتريالي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

چكيده در پژوهش حاضر ابتدا سراميك زيست فعالي با عنوان اسپينل آلومينات منيزيوم به روش سنتز احتراقي، توليد و به بررسي خواص آن با آزمون‌هاي پراش پرتو ايكس(XRD) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (FE-SEM) پرداخته شد. بررسي‌ها نشان داد كه اسپينل سنتز شده داراي ابعاد بين 27 تا 40 نانومتر بودند. براي بهره‌گيري از خواص اپتيكي اسپينل، آن را با عنصر يورپيوم دوپ كرده و از آن آزمون فوتولومينسانس (PL) گرفته شد و مشخص شد كه افزودن عنصر دوپ شونده تا 7 درصد وزني باعث بهبود خواص اپتيكي مي‌گردد. هم‌چنين برانگيختگي در طول موج 356 نانومتر و انتشار در طول موج 592 نانومتر انجام گرفت. به منظور افزايش كارايي و توانايي زيست فعالي اسيدپلي‌لاكتيك و هم‌چنين افزايش خواص مكانيكي، اين پليمر با اسپينل آلومينات منيزيوم به صورت كامپوزيت توليد شد. روش‌هاي ساخت كامپوزيت زمينه پليمري PLA/MgAl2O4 شامل ريخته گري دوغابي و پرينتر سه‌بعدي بود و خواص بايومتريال آن مورد مطالعه قرارگرفت. اضافه نمودن اسپينل آلومينات منيزيوم به ‌اسيدپلي‌لاكتيك در مقادير صفر، 2، 4، 6 و 8 درصد انجام گرفت. براي بررسي خواص كامپوزيت توليد شده از آناليز پراش پرتو ايكس(XRD) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (FE-SEM) و استحكام فشاري استفاده شد. نتايج XRD نشان داد كه افزودن 8 درصدوزني آلومينات منيزيوم بلورينگي اسيدپلي‌لاكتيك را به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌دهد. هم‌چنين در 6 درصد وزني اسپينل آلومينات منيزيوم استحكام فشاري بالاترين ميزان بود. براي بررسي خواص زيست‌فعالي اين كامپوزيت از محلول شبيه‌سازي شده‌ي بدن(SBF) استفاده شد. كامپوزيت به مدت چهار هفته در اين محلول قرار داده شد. ميزان كلسيم و فسفر در هفته‌ي چهارم در نمونه‌‌ي پرينت شده با 8 درصد وزني نانوذرات آلومينات منيزيوم در بالاترين مقدار و به ترتيب mg/L77 و mg/L40 گزارش شد كه نشان داد توليد به روش پرينتر سه‌بعدي، تخريب پذيري بيشتري نسبت به روش ريخته‌گري دوغابي دارد.

213398

شناسايي و انتخاب مواد مهندسي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان

مهدي رفيعايي