بررسی تأثیر نانو ذرات al2o3 و sio2 بر خواص مکانیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی داربست های متخلخل هیدروکسی آپاتیتی تولید شده به روش ریخته گری انجمادی

ریخته گری انجمادی روش جدید و مناسبی جهت تهیه ی داربست های مورد استفاده در مهندسی بافت است. در مطالعه حاضر خواص داربست های کامپوزیتی ha/nal2o3 و ha/nsio2 ساخته شده با این روش مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا دوغاب هایی با درصد های متفاوت ha/nal2o3 و ha/nsio2 آماده شد. در ادامه نرخ های 1 و 4 درجه سانتیگراد بر دقیقه برای انجماد داربست ها به کار گرفته شده و به دنبال آن قطعات خام در دماهای 1200، 1250 و 1350 درجه سانتیگراد زینتر شدند. در نهایت، ترکیب فازی، ریز ساختار و استحکام فشاری این داربست ها به ترتیب با آنالیز فازی پراش پرتو ایکس xrd، میکروسکوپ sem و دستگاه تست استحکام فشاری مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات فازی تجزیه هیدروکسی آپاتیت به آلفا و بتا تری کلسیم فسفات و تشکیل فاز های کلسیم آلومیناتی، کلسیم سیلیکاتی و شیشه آمورف بر پایه ی عناصر ca، p، si و o را تایید می کند. این تغییرات فازی تحت تاثیر درصد نانو آلومینا و نانو سیلیکا و دمای زینترینگ انجام می پذیرد. درصد تخلخل کل و استحکام فشاری بدست آمده برای داربست های ha/nal2o3 به ترتیب %85-78 و mpa 0.26-4 می باشد. سایز تخلخل برای این داربست ها در بازه ی µm 285-20 می باشد که تمامی این نتایج تحت تاثیر عواملی همچون درصد نانو آلومینا، نرخ انجماد و دمای زینترینگ می باشد. در داربست های ha/nsio2 نیز درصد تخلخل کل، استحکام فشاری، سایز تخلخل ها به ترتیب در بازه های %8/85-8/29 ، mpa 0.22-71.9 420-16 µm بوده که همگی تحت تاثیر تغییرات درصد نانو سیلیکا، نرخ انجماد و دمای زینترینگ قرار دارند. پس از انجام تمامی تست ها و بررسی نتایج دو داربست حاوی 15 درصد nal2o3 و 5 درصد nsio2 که هر دو در دمای 1350 زینتر شده اند به دلیل سایز، درصد تخلخل و همچنین استحکام مکانیکی نسبتا مناسب در مقایسه با باقی داربست ها به عنوان نمونه بهینه جهت انجام تست زیست تخریب پذیری و زیست فعالی در محلول sbf انتخاب شدند. پس از قرار گرفتن در محلول برای مدت زمان های مشخص تغییرات وزن و استحکام داربست ها بررسی شده و تصاویری از لایه رسوب کرده بر داربست با میکروسکوپ sem تهیه گردید و همچنین آنالیز عنصری edx این لایه ی رسوب کرده نیز تهیه گردید. نتایج حاکی از تشکیل لایه ای از هیدروکسی آپاتیت بر روی نمونه ها و بهبود خواص مکانیکی داربست ها مخصوصا در روز های 3 و 7 می باشد.