تهیه و مشخصه یابی نانوپودر و بالک نانوساختار کامپوزیت بیوسرامیکی زیست فعال و آنتی باکتریال

هدف از پژوهش حاضر، ساخت و مشخصه یابی بیوسرامیک کامپوزیتی شیشه زیست فعال- فورستریت و بررسی تاثیر حضور تقویت-کننده بر خواص زیست فعالی، زیست سازگاری، آنتی باکتریالی، قابلیت تف جوشیوخواص مکانیکی بود. به این منظور، نانوپودر شیشه زیست فعال حاوی درصدهای مختلف فورستریت (10، 20 و 30 درصد وزنی) به روش سل- ژل تهیه شد. تکنیک های پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی عبوری،میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز عنصری به کمک طیف سنجی تفکیک انرژی پرتو ایکس و طیف سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه جهت مشخصه یابی پودر کامپوزیتی ساخته شده، انجام شد. ارزیابی زیست فعالی بررسی رفتار پاسخ سلولی و رفتار آنتی باکتریال نانوپودرهای تهیه شده نیز به انجام رسید و در ادامه به منظور بررسی اثر تقویت کننده بر خواص مکانیکی شیشه زیست فعال، نمونه های بالک کامپوزیتی (حاوی 0، 10، 20 و 30 درصد وزنی فورستریت) به روش تف جوشی دومرحله ای تهیه شد. در این راستا از روش تاگوچی، جهت بهینه سازی پارامترهای فرایند تف جوشی دومرحله ای بهره گرفته شد. از آزمون دندانه گذار نانو (نانوایندنتور) نیز برای سنجش خواص مکانیکی نانوکامپوزیت بهره گرفته شدو آزمون زیست سازگاری جهت بررسی چسبندگی سلولی سلول های استخوانی در مجاورت نمونه های بالک به انجام رسید. نتایج موید آن بود که دمای مناسب به منظور عملیات حرارتی پودر کامپوزیت دوتایی دمای 600 درجه سانتی گراد است. اندازه کریستالیت جزء فورستریت در پودر تهیه شده، کم تر از 100 نانومتر بود. تصاویر میکروسکوپی الکترونی عبوری نیز تاییدکننده ابعاد نانومتری ذرات پودر کامپوزیتی بود. بررسی رفتار پاسخ سلولی و رفتار آنتی باکتریال نانوپودرهای تهیه شده نشان دهنده عدم سمیت سلولی و خاصیت آنتی باکتریال بر باکتری های اشریشیاکلی و استافیلوکوک آرئوس بود. نتایج آزمون پراش پرتو ایکس و مطالعه تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی، نشان دهنده تبلور زمینه شیشه زیست فعال در اثر عملیات حرارتی در دماهای بالا و اندازه دانه های کم تر از 200 نانومتر در نمونه های بالک بود. ارزیابی بالک نانوساختار نشان داد که نمونه های حاوی 10 درصد تقویت کننده از نظر تراکم، مناسب ترین نمونه است. سنجش به کمک آزمون دندانه گذار نانونیز نشان دهنده بهبود سختی و چقرمگیشکست نانوکامپوزیت حاوی 10 درصد فورستریت نسبت به سایر نمونه ها بود. علاوه براین، نتایج بررسی چسبندگی سلولی، تاییدکننده چسبندگی و رشدسلول های استخوانی در مجاورت نمونه های بالک تف جوشی شده بود. دستاوردهای پژوهش حاضر موید آن است که پودر و بالک کامپوزیتی شیشه زیست فعال- فورستریت می-تواند کاندید مطلوب و مناسبی جهت استفاده در کاربردهای دندان پزشکی باشد.