نام پژوهشگر: فرهاد اعظم

تهیه، مشخصه یابی و ارزیابی پوشش کامپوزیت تانتالیوم هیدروکسی آپاتیت برای کاربردهای پزشکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی 1384
  فرهاد اعظم   تقی نعیمی

اگرچه مواد فلزی مختلفی برای ترمیم و جایگزینی در بدن موجود زنده در دسترس است ولی به دلیل نگرانی از خوردگی فلز و آزاد شدن یون ها و پیامدهای احتمالی آن فقط تعداد محدودی از آلیاژها جهت تهیه ایمپلنت های بدن کاربرد کلینیکی یافته اند و تلاش برای بهبود رفتار خوردگی و زیست-سازگاری فلزات جهت استفاده در بدن ادامه یافته است. در پژوهش حاضر کوشش شد تا برای دستیابی همزمان به دو هدف؛ بهبود مقاومت خوردگی ایمپلنت فلزی و تأمین زیست سازگاری مطلوب از یکسو و همبندی با استخوان، تأمین پیوند زیستی و کاهش زمان درمان از سوی دیگر، اقدام شود. فولاد زنگ نزن 316 ال به عنوان زیر لایه فلزی ایمپلنت انتخاب شد. در مرحله اول پوشش تانتالیوم با تکنیک رسوب فیزیکی بخار برروی فولاد زنگ نزن پوشش داده شد و سپس در مرحله دوم پوشش هیدروکسی آپاتیت به روش الکتروفورسیس برروی نمونه ها اجرا شد . مشخصه یابی و ارزیابی پوشش تانتالیوم و تانتالیوم- هیدروکسی آپاتیت برروی فولاد زنگ نزن با تکنیک های پراش پرتوایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی توزیع انرژی پرتوایکس بعمل آمد و آنالیز فازی و عنصری به انجام رسید. رفتار خوردگی نمونه های بدون پوشش و با دو نوع پوشش فلزی و کامپوزیت با اجرای آزمون های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون ارزیابی گردید تا تأثیر پوشش ها بر رفتار خوردگی ایمپلنت به عنوان شاخص زیست سازگاری تعیین شود . نتایج نشان می دهدکه پوشش تانتالیوم بر روی فولاد زنگ نزن سبب بهبود مقاومت خوردگی می شود و چگالی جریان خوردگی را کاهش می دهد . همچنین پوشش هیدروکسی آپاتیت نِیز به عنوان یک سد مکانیکی عمل کرده و موجب کاهش تماس زیرلایه با محیط و در نتیجه کاهش چگالی جریان خوردگی و نرخ آزادسازی یونها از سطح ایمپلنت شده است . نتایج حاکی از آن است که پوشش کامپوزیتی تانتالیوم- هیدروکسی آپاتیت می تواند اهداف کاملاَ متمایز را همزمان حاصل نماید به طوری که ضمن تأمین زیست سازگاری، همبندی وترویج رشد استخوان، پیوند با بافت و تثبیت بیولوژیکی می تواند مزایای صرفه اقتصادی و سهولت تهیه مواد و اجزاء سازنده را نیز در بر داشته باشد.