چندیست که حرکت به سوی روش هایی بر پای? زیستی برای ترمیم و بازسازی دوبار? بافت های زنده آغاز شده است. در این میان، مواد زیست سازگار کاندیدا های مناسبی برای تحقق و دست یافتن به این هدف می باشند. از میان مواد زیستی شیشه های زیست فعال با ترکیب sio2-cao-p2o5 به دلیل توانایی شان برای ایجاد پیوند با بافت های نرم و سخت و هم چنین توانایی آن ها در بازسازی و زایش مجدد بافت زنده، بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از انجام این پژوهش، ساخت و بررسی نانو پودر شیشه زیست فعال 58s حاوی نقره به روش سل- ژل، مشخصه یابی و ارزیابی اثرات اضافه کردن منیزیم بر این شیشه زیستی بود. ترکیب عنصری پودر شیشه، به وسیل? آنالیز های عنصری پرتو ایکس (xrf) و شیمی تر ارزیابی و در هر دو مورد حضور تمامی اجزاء پودر مورد تأیید قرار گرفت. پس از آن ساختار فازی پودر شیش? حاصل از فرایند سل- ژل، به کمک آزمون پراش پرتو ایکس(xrd) و به منظور تأیید ساختار شیشه ای و آمورف، ارزیابی شد. با هدف بررسی شکل و اندازه ذرات پودر، از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) استفاده شد. جهت بررسی و ارزیابی زیست فعالی پودر، نمونه های پودر شیشه مورد نظر، در محلول شبیه سازی شده بدن(sbf) قرار داده شد و به کمک طیف سنجی تبدیل فوریه فرو -سرخ(ftir)، تشکیل لایه آپاتیت بر روی آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین پس از قرار دادن پودر شیشه درون محلول شبیه سازی شده بدن و عملیات خشک سازی آن بعد از خروج از محلول، با هدف بررسی میزان تشکیل لایه هیدروکسی آپاتیت، قرص هایی از پودر تهیه و با کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی و مقایسه شد. نتایج، تشکیل لایه هیدروکسی آپاتیت را بر روی سطح شیشه ها اثباتنمود. جهت اثبات خواص آنتی باکتریال شیشه ها آزمون بررسی خاصیت ضد باکتریایی بر روی پودر های تهیه شده، انجام گرفت. از جمله کاربرد های شیشه زیستی ساخته شده به روش سل- ژل استفاده از آن ها در بدن جانداران می باشد لذا برای بررسی اثر پودر شیشه تهیه شده بر سلول های زنده، از آزمایش کشت سلولی (mtt) کمک گرفته شد و اثر شیشه های زیستی ساخته شده به روش سل- ژل، بر تکثیر سلول های بنیادی جنینی مغز استخوان موش، مورد مطالعه قرار گرفت. سپس اثرات سمیتی این مواد با استفاده از آزمایش کشت سلولی(mtt)بررسی شد. نتایج آزمون آنتی باکتریایی نشان داد که شیشه های زیستی حاوی نقره و منیزیم مانع رشد باکتری ایکلای و اس آئروس می شوند. اما شیشه زیستی 58s بدون نقره و منیزیم از غلظت هایmg/ml 12 به بالا تنها مانع رشد باکتری اس آئروس شده و بر روی باکتری ایکلای هیچ اثری ندارد. همچنین از نتایج کشت سلولی چنین استنباط می شود که شیشه های حاوی منیزیم ساخته شده در این تحقیق هیچ اثر سمیتی روی سلول های بنیادی مغز استخوان موش نداشته و حتی در مواردی باعث رشد و تکثیرشان نیز شده است. زیست سازگاری نمونه ها به همراه خاصیت ضد باکتریایی و غیر سمی بودن آن ها سبب شده است تا این شیشه ها کاندید اهای مناسبی جهت ساخت ایمپلنت و مصارف دیگر پزشکی باشند.

در این تحقیق، ساخت نانوکامپوزیت های کاربید سیلیسیم اتصال مولایتی از طریق روش های سل – ژل و ریخته گری ژلی مد نظر قرار گرفت. به همین دلیل، از سل های نانوسیلیس و نانوآلومینا جهت ایجاد ژلاسیون استفاده شد. از طرف دیگر اثر نوع فرآیند بر ساخت این نوع نانوکامپوزیت ها بررسی شد. علاوه بر این از نانوذرات آلومینا و نانوذرات کاربید سیلیسیم برای ساخت این نانوکامپوزیت ها استفاده شد و سپس خواص این نانوکامپوزیت ها ارزیابی شد و نتایج با میکروذرات آلومینا و کاربید سیلیسیم مقایسه شد. دمای پخت و رفتار حرارتی نانوکامپوزیت با استفاده از آنالیز حرارتی همزمان ارزیابی شد. علاوه بر این، خواص فیزیکی، استحکام مکانیکی، درجه اکسیداسیون، ترکیب فازی و ریزساختار این نانوکامپوزیت ها پس از پخت در c°1300 تحت اتمسفر هوا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از فرآیند ریخته گری ژل منجر به ساخت نانوکامپوزیت های آلومینا – کاربید سیلیسیم اتصال مولایتی می شود و روش سل – ژل برای ساخت آن مناسب نیست. از طرف دیگر، استفاده از نانوآلومینا تاثیر زیادی بر میزان فاز مولایت و درنتیجه استحکام مکانیکی و ریزساختار این نانوکامپوزیت ها دارد. استفاده از نانوآلومینا به دلیل سطح ویژه بالای آن منجر به تشکیل فاز مولایت در دمای پایین تر می شود. همچنین نانوآلومینا باعث کاهش تخلخل می-شود که منجر به کاهش اکسیداسیون ذرات کاربید سیلیسیم در ترکیب می شود. اکسیداسیون شدید ذرات کاربید سیلیسیم در ترکیب حاوی نانوکاربید سیلیسیم اتفاق می افتد که منجر به تشکیل فاز سیلیس آمورف می شود. تشکیل این فاز میزان تخلخل بدنه کامپوزیت را کاهش و انحلال ذرات آلومینا را افزایش می دهد. بنابراین فاز مولایت نمی تواند در این نوع ترکیب تشکیل شود. از طرف دیگر، استفاده از مخلوط میکرو و نانوذرات کاربید سیلیسیم ( با نسبت 50:50 درصد وزنی ) منجر به ساخت نانوکامپوزیت حاوی مقادیر مناسب فازهای مولایت و کاربید سیلیسیم می شود. افزودن نانو تیتانیا می تواند مقدار فاز مولایت را به دلیل ایجاد جای خالی کاتیونی در ساختار کوراندوم افزایش دهد. همچنین بهبود خواص این نوع نانو کامپوزیت ها با افزودن نانوتیتانیا مشاهده می شود.