ساخت نانوبیوماده ی مرکب سه جزیی هیدروکسی آپاتایت، آلومینا و تیتانیا به روش تفجوشی و بررسی زیست فعالی و سمیت سلولی آن برای کاربردهای ارتوپدی

در این مطالعه، دو نانوبیوماده ی مرکب پایه سرامیکی از جنس هیدروکسی آپاتایت Al₂O₃، (HA) و TiO₂ با خواص زیست سازگاری و مکانیکی قابل توجه و قابلیت تشکیل آپاتایت بر روی سطح، با روش فشردن سرد و تف جوشی ساخته شد. استحکام فشاری نمونه های تولیدی ارزیابی شد. نتایج حاصل از آزمون تعیین استحکام، افزایش استحکام فشاری نمونه ی A (حاو ی 50 درصد وزنی ذرات تیتانیا، 30 درصد وزنی هیدروکسی آپاتایت و 20 درصد وزنی آلومینا) را نسبت به نمونه ی B (حاوی 50 درصد وزنی ذرات هیدروکسی آپاتایت، 30 درصد وزنی ذرات تیتانیا و 20 درصد وزنی آلومینا) نشان دادند. افزون بر این، از نتایج آزمون تعیین تخلخل نتیجه شد که نمونه ی A دارای تخلخل کم تری نسبت به نمونه ی B می باشد. برای بررسی زیست فعالی، نمونه ها به مدت زمان 7 روز در محلول شبیه سازی شده ی بدن (SBF) غوطه ور شدند. نتایج حاصل از این آزمون نشان دادند که نمونه ی B توانایی بیش تری را برای تشکیل ترکیبات نوع کلسیم فسفات بر روی سطح نسبت به نمونه ی A دارد. همچنین، آزمون های آزمایشگاهی برون تنی و تعیین سمیت سلولی (MTT)، چسبیدن و پهن شدگی سلول های MG- 67 (استیوبلاست) را بر روی سطح نمونه ها نشان دادند. از نتایج این آزمون ها، افزایش رشد و تکثیر سلول ها بر روی نمونه ی B نسبت به نمونه ی A نتیجه شد. در نهایت، آزمون پراش پرتوی ایکس (XRD)، بررسی های میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM)، آزمون تعیین عنصر (ENERGY DISPERSIVE X-RAY ANALYSIS (EDX) و آزمون طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، به ترتیب برای شناسایی فازها، مطالعه ی ریزساختار، تعیین درصد عناصر و شناسایی پیوندهای تشکیل شده در نمونه ها انجام شدند. افزون بر این، برا ی جلوگیری از ایجاد ریزترک و تشکیل فازهای ثانویه، عملیات تف جوشی نمونه ها در دمای 1000 C° انجام شد. نتایج آزمایش ها نشان دادند که هر دو نانوبیوماده ی مرکب، با توجه به خواص متفاوتی که دارند، می توانند برای کاربرد به عنوان ماده ی کاشتنی در دندانپزشکی و ارتوپدی استفاده شوند.

Keywords:

نانوبیوماده ی مرکب , تف جوشی , هیدروکسی آپاتایت , تیتانیا , آلومینا , زیست فعالی , سمیت سلولی