لایه های کامپوزیتی نانوساختار هیدروکسیآپاتیت- تیتانیا به کمک فرآیند اکسیداسیون جرقه میکرونی در الکترولیت حاوی نمک های استات کلسیم و بتا گلیسرو فسفات با غلظت های متفاوت و تحت زمان های متفاوت ایجاد شدند. تأثیر این دو پارامتر متغیر بر روی ریزساختار، زبری سطح، ساختار فازی أکثر
لایه های کامپوزیتی نانوساختار هیدروکسیآپاتیت- تیتانیا به کمک فرآیند اکسیداسیون جرقه میکرونی در الکترولیت حاوی نمک های استات کلسیم و بتا گلیسرو فسفات با غلظت های متفاوت و تحت زمان های متفاوت ایجاد شدند. تأثیر این دو پارامتر متغیر بر روی ریزساختار، زبری سطح، ساختار فازی و ترکیب شیمیایی لایه ها بررسی گردید. مطالعه بر روی ترکیب لایه ها بر مبنای تکنیک های XRD وXPS نشان داد که آنها شامل فازهای هیدروکسیآپاتیت، آناتاز، تیتانات کلسیم و آلفا تری کلسیم فسفات هستند. مشاهده شد که درصد نسبی هیدروکسیآپاتیت، در غلظت الکترولیت کم تحت زمان های رشد پایین، اما در غلظت الکترولیت زیاد تحت زمان های رشد متوسط به بیشترین مقدار خود می رسد. طبق مشاهدات SEM وAFMلایه هایی با ریزساختار متخلخل و سطحی زبر بدست آمد که اندازه تخلخل های آنها با زمان افزایش یافت. بیشترین میزان زبری مربوط به لایههای رشد یافته در غلظت الکترولیت بیشتر و زمان فرآیند متوسط بود که این لایه ها بهترین خواص فیزیکی و شیمیایی را جهت کاربرد به عنوان بایوپوششها ارائه می دهند. بر اساس الگوی XRD، اندازه کریستالی هیدروکسیآپاتیت برای همه لایه ها کمتر از 100 نانومتر تعیین شد و برای لایه های رشد یافته در غلظت الکترولیت بیشتر، اعداد بزرگتری بدست داد.
تفاصيل المقالة
در این تحقیق نانوکامپوزیت فلوئورآپاتیت (FAp)- هیدروکسیآپاتیت (HAp) در مقیاس نانومتر با استفاده از فرآیند سل- ژل سنتز شد. تریاتیلفسفیت، نیتراتکلسیمآبدار و فلورید آمونیوم به ترتیب به عنوان منابع تامینکننده P، Ca و F با نسبتهای استوکیومتری P/F و Ca/P به ترتیب 6 و 67 أکثر
در این تحقیق نانوکامپوزیت فلوئورآپاتیت (FAp)- هیدروکسیآپاتیت (HAp) در مقیاس نانومتر با استفاده از فرآیند سل- ژل سنتز شد. تریاتیلفسفیت، نیتراتکلسیمآبدار و فلورید آمونیوم به ترتیب به عنوان منابع تامینکننده P، Ca و F با نسبتهای استوکیومتری P/F و Ca/P به ترتیب 6 و 67/1 بکار گرفته شد. پودرهای سنتز شده در دمای °C 550 حرارت داده شدند. جهت ارزیابی ویژگیهای محصول، از روشهای آنالیز XRD، FT-IR، Zetasizer، SEM، TEM/SAED/EDX و EDAX و آزمایش کشت سلولی استفاده شد. نتایج XRD حضور فازهای FAp و HAp در پودر را تایید مینماید. نتایج (FT-IR) نیز جانشین شدن نسبی F- با OH- و تشکیل نانوکامپوزیت FAp/HAp را ثابت مینماید. همچنین، بررسیهای XRD نشان داد که اندازه بلورکها در حدود nm 15 میباشد که این نتایج بوسیله TEM تایید شده است. نتایج زتاسایزر نیز نشان داد که متوسط اندازه ذرات پودر حاصل در حدود nm 145 میباشد. نمونههای دارای مقادیر بیشتر FAp منجر به افزایش تعداد سلولها درآزمایش کشت سلولهای فیبروبلاست شدند.
تفاصيل المقالة
در این تحقیق، پودر نانوکامپوزیتی هیدروکسیآپاتیت- نقره حاوی 0، 4 و 8 درصد وزنی نقره به روش سل-ژل سنتز شد. به منظور بررسی فازهای تشکیل شده، پایداری حرارتی، ریزساختار، توزیع اندازه ذرات و توزیع عناصر در نانوکامپوزیتهای سنتز شده از آزمونهای پراش پرتو X (XRD)، طیفسنجی ما أکثر
در این تحقیق، پودر نانوکامپوزیتی هیدروکسیآپاتیت- نقره حاوی 0، 4 و 8 درصد وزنی نقره به روش سل-ژل سنتز شد. به منظور بررسی فازهای تشکیل شده، پایداری حرارتی، ریزساختار، توزیع اندازه ذرات و توزیع عناصر در نانوکامپوزیتهای سنتز شده از آزمونهای پراش پرتو X (XRD)، طیفسنجی مادون قرمز (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آزمون تفرق دینامیکی نور (DLS) و نقشه توزیع عناصر (EDS mapping) استفاده شد. نتایج نشان داد که حضور نقره به عنوان فاز تقویتکننده باعث کاهش پایداری حرارتی فاز هیدروکسیآپاتیت شده و میزان تجزیه آن به فاز بتا تری کلسیم فسفات را افزایش میدهد. آنالیزهای ریزساختاری نیز نشان میدهد که توزیع نقره در زمینه تا 4 درصد وزنی یکنواخت بوده و اندازه ذرات در ابعاد نانومتر میباشند.
تفاصيل المقالة
در این پژوهش، برای اولین بار از نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت به همراه آلومینا و زیرکونیا به عنوان پوشش بر تیتانیوم استفاده گردید. دو نوع پایه تیتانیوم خالص با درصد ناخالصی آهن متفاوت به عنوان پایه انتخاب شد و پس از آمادهسازی با سل هیدروکسی آپاتیت-آلومینا-زیرکونیا پوشش أکثر
در این پژوهش، برای اولین بار از نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت به همراه آلومینا و زیرکونیا به عنوان پوشش بر تیتانیوم استفاده گردید. دو نوع پایه تیتانیوم خالص با درصد ناخالصی آهن متفاوت به عنوان پایه انتخاب شد و پس از آمادهسازی با سل هیدروکسی آپاتیت-آلومینا-زیرکونیا پوشش داده شدند. روش پوشش دهی سل-ژل به دو صورت غوطه وری (Dip-coating) و چرخشی (Spin-coating) بر روی نمونه ها اعمال گردید. انتخاب این روش به دلیل ارزان بودن و قابلیت پوشش دهی انواع نمونهها بوده است. با مقایسه پوششهای بدست آمده مشاهده شد که در روش Dip-coating، ترک کمتر و ساختار پوشش یکنواختتر است. البته پوشش حاصل از روش Spin-coating نیز تقریبا یکنواخت است اما ترکهای بیشتری در آن مشاهده میشود. فرآیند پوشش دهی در سه مرحله انجام شد که در بین سه مرحله کار، در مرحله 2 از نظر همگنی پوشش در تمام قسمتها و تعداد ترکها، پوششهای بهتری بدست آمد. به نظر میرسد که استفاده از پایه دارای ناخالصی آهن کمتر در هر شرایطی پوششهای همگنتری را بوجود آورده است. افزایش زمان پیرسازی سل و دمای کلسیناسیون پوشش نیز تأثیر مشخصی بر نتیجه کار داشته و کیفیت پوششهای حاصل را افزایش داده است. هدف از انجام این پژوهش بررسی این پوشش ها برای استفاده به عنوان پوشش بر روی ایمپلنت های دندانی تیتانیومی بوده است. بعلاوه با توجه به این نکته که ایمپلنت گذاری خود یک جراحی پرهزینه است، از مواد اولیه ارزان جهت پوشش دهی استفاده شده است.
تفاصيل المقالة
در این پژوهش پوشش های نانوکامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-اکسید تیتانیم (HA-TiO2) و هیدروکسی آپاتیت-اکسید تیتانیم- نانولوله های کربنی (HA-TiO2-CNT) توسط فرآیند الکتروفورتیک در ولتاژ 20 ولت و زمان 4 دقیقه بر روی زیرلایه ای از جنس فولاد زنگ نزن316L ایجاد شد. به منظور ساخت سوسپا أکثر
در این پژوهش پوشش های نانوکامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-اکسید تیتانیم (HA-TiO2) و هیدروکسی آپاتیت-اکسید تیتانیم- نانولوله های کربنی (HA-TiO2-CNT) توسط فرآیند الکتروفورتیک در ولتاژ 20 ولت و زمان 4 دقیقه بر روی زیرلایه ای از جنس فولاد زنگ نزن316L ایجاد شد. به منظور ساخت سوسپانسیون پایدار از ایزوپروپانل به عنوان حلال و از تری اتانول آمین به عنوان پراکنده ساز استفاده شد. ریزساختار و توزیع نانوذرات تقویت کننده به ترتیب توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و نگاشت عنصری عناصر مورد بررسی قرارگرفت. جهت بررسی نقش نانولوله های کربنی و نانوذرات اکسید تیتانیم در میزان سختی و مدول الاستیک پوشش های نانوکامپوزیتی فوق، سختی و مدول الاستیک به دست آمده از منحنی نانوسختی پوشش های H،H30T1C وH30T5C با یکدیگر مقایسه شدند. جهت بررسی تغییرات ایجاد شده در مورفولوژی، توپوگرافی و زبری سطح پوشش های ایجاد شده، ریزساختار، توپوگرافی و زبری سطح پوشش های فوق به ترتیب توسط دستگاه میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (FESEM) و میکروسکوپ نیروی اتمی(AFM) مورد بررسی قرار گرفت.
تفاصيل المقالة
در این تحقیق، پودر هیدروکسی آپاتیت حاوی ذرات سوزنی شکل در مقیاس نانومتر با استفاده از پروتئین حاوی اسید گلوتامیک با غلظت 2/0 و 4/0 مولار بوسیله روش بیومیمتیک سنتز شد. مواد اولیه شامل محلول کلسیم نیترات چهارآبه و دیآمونیوم هیدروژن فسفات مورد استفاده قرار گرفتند. تغییرات أکثر
در این تحقیق، پودر هیدروکسی آپاتیت حاوی ذرات سوزنی شکل در مقیاس نانومتر با استفاده از پروتئین حاوی اسید گلوتامیک با غلظت 2/0 و 4/0 مولار بوسیله روش بیومیمتیک سنتز شد. مواد اولیه شامل محلول کلسیم نیترات چهارآبه و دیآمونیوم هیدروژن فسفات مورد استفاده قرار گرفتند. تغییرات ساختاری و فازی بوسیله XRD و FT-IR مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین، مورفولوژی نانوذرات بوسیله SEM و TEM مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان بلورینگی با افزایش مقدار اسیدهای آمینه در محلول کاهش یافت. پیکهای ویژه آپاتیت در نمودارهای XRD و طیفهای FT-IR تایید شده است. همچنین، آنالیز FT-IR حضور پیوندهای COOH اسید گلوتامیک را تایید مینماید. تصاویر TEM، تشکیل نانوذرات سوزنی شکل را بعد از عملیات حرارتی در °C 600 نشان میدهد. به علاوه، این تصاویر نشان میدهد که اندازه ذرات در حدود 100- 20 نانومتر است. بر اساس نتایج این تحقیق، پروتئینهایی با گروههای کربوسیلات، کربونیل و آمید میتوانند به عنوان محلهای جوانهزنی نانوذرات هیدروکسیآپاتیت سوزنی شکل در نظر گرفته شوند.
تفاصيل المقالة
توسعه محصولات جدیدی که جاذب موثری بوده، کمترین اثر مضر بر محیط زیست را داشته و ارزان قیمت باشند و برای حذف و کاهش غلظت فلزات سنگین در پساب های صنعتی به کار روند، یکی از مهمترین موضوعات مطرح در علم مواد است. هیدروکسی آپاتیت از توانایی های مشخصی برای جذب عناصر سنگین برخور أکثر
توسعه محصولات جدیدی که جاذب موثری بوده، کمترین اثر مضر بر محیط زیست را داشته و ارزان قیمت باشند و برای حذف و کاهش غلظت فلزات سنگین در پساب های صنعتی به کار روند، یکی از مهمترین موضوعات مطرح در علم مواد است. هیدروکسی آپاتیت از توانایی های مشخصی برای جذب عناصر سنگین برخوردار است و در چند دهه گذشته تحقیقات زیادی بر روی این امر صورت گرفته است. در این پژوهش، پودر نانو بلورک هیدروکسی آپاتیت با استفاده از مواد اولیه نیترات کلسیم و دی آمونیم هیدروژن فسفات توسط فرآیند رسوب از محلول تولید گردید. به منظور بررسی و مطالعه تغییرات ساختاری پودر سنتز شده، از روش های پراش اشعه ایکس (XRD) استفاده گردید. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نیز اندازه بلورک ها و مورفولوژی آنها تخمین زده شد. در ادامه با استفاده از یک مدل سازی ساده ریاضی پدیده رشد نانوبلورک ها با افزایش دما مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که با استفاده از این روش نانو بلورک های هیدروکسی آپاتیت دارای ساختار هگزاگونال و پایدار تا دمای oC 1200 با موفقیت سنتز گردیده است و با افزایش دما، اندازه بلورک ها در مقیاس نانو به تدریج افزایش می یابد. همچنین افزایش ثابت سرعت رشد با افزایش زمان مشاهده گردید.
تفاصيل المقالة
در این مطالعه، خمیرهای کامپوزیتی با مواد معدنی β-TCP و n-CDHA و اجزای پلیمری ژلاتین، آلژینات و کندروئیتین سولفات آمادهسازی و مشخصهیابی شدند. آزمونهای تزریقپذیری، مقاومت به آبشویی و جریانیابی در دو حالت چرخشی و نوسانی بر روی نمونهها انجام شد. نتایج آزمون جریان أکثر
در این مطالعه، خمیرهای کامپوزیتی با مواد معدنی β-TCP و n-CDHA و اجزای پلیمری ژلاتین، آلژینات و کندروئیتین سولفات آمادهسازی و مشخصهیابی شدند. آزمونهای تزریقپذیری، مقاومت به آبشویی و جریانیابی در دو حالت چرخشی و نوسانی بر روی نمونهها انجام شد. نتایج آزمون جریانیابی نشان داد که نمونهها دارای ویژگیهای سیالات غیرنیوتنی، رقیقگردانی برش و تیکسوتروپی هستند. طیف FTIR، نشان از تشکیل پیوندهای الکترواستاتیک میان COO−- و یونهای Ca در ترکیب خمیر داشت. زیستفعالی با تشکیل یک لایه نانوساختار هیدروکسیآپاتیتی بر روی نمونه پس از قرارگیری آن در محیط SBF به مدت 14 روز با تصاویر FESEM و آزمونهای XRD و FTIR بررسی و تأیید شد. پاسخ سلولهای MG-63 در MTT، عدم سمیت و افزایش تکثیر سلولی را پس از 7 روز در حضور نمونه کامپوزیتی نشان داد (چگالی نوری 79/1). همچنین سطح فعالیت آنزیم ALP نیز در همین مدت در حضور نمونه افزایش یافت (μg/min/mg protein 25/1). چسبندگی سلولهای MG-63 بر سطح کامپوزیت نیز با تصاویر SEM بررسی و تأیید گردید. بر طبق نتایج بدست آمده، کندروئیتین سولفات، باعث بهبود درصد وزنی حمل فاز معدنی (1 تا 3%)، تزریقپذیری (1 تا 7%)، عملکرد مقاومت به آبشویی (1 تا 6% پس از یک ماه) و پاسخ سلولی به نمونهها شده است. با در نظر گرفتن این ویژگیها، بیومواد کامپوزیتی تهیه شده در این تحقیق، میتواند به عنوان یک ماده زیستفعال تزریقپذیر برای کاربردهای ترمیم استخوان در ناحیه نزدیک به بافت غضروفی و مهندسی بافت استخوان استفاده شود.
تفاصيل المقالة
بیوسرامیکهای کلسیم فسفاتی به ویژه هیدروکسیآپاتیت (HA) بخش اصلی مینرالی دندان و استخوان است که زیستسازگاری عالی با بافت سخت دارد. در این تحقیق، نانوساختارهای سرامیکی هیدروکسیآپاتیت با استفاده از فرآیند فعالسازی مکانیکی بوسیله ترکیبات حاوی کلسیم و فسفر سنتز شدند. برر أکثر
بیوسرامیکهای کلسیم فسفاتی به ویژه هیدروکسیآپاتیت (HA) بخش اصلی مینرالی دندان و استخوان است که زیستسازگاری عالی با بافت سخت دارد. در این تحقیق، نانوساختارهای سرامیکی هیدروکسیآپاتیت با استفاده از فرآیند فعالسازی مکانیکی بوسیله ترکیبات حاوی کلسیم و فسفر سنتز شدند. بررسی فازی، ساختاری، اندازه ذرات و مورفولوژی پودر HA حاصل، به ترتیب بهوسیله آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD)، طیفسنجی مادون قرمز فوریه (FTIR)، دستگاه زتاسایز (Zetasizer) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج XRD تشکیل فاز هیدروکسیآپاتیت را تایید مینماید که حضور بنیانهای اصلی HA نیز توسط FTIR تایید شده است. وجود دو پیک توزیع اندازه ذرات در تصویر Zetasizer نشان میدهد که مقداری از پودر آگلومره شده است که این مساله در تصاویر SEM نیز به خوبی قابل مشاهده است. نتایج نشان داده که حداقل زمان لازم برای تشکیل فاز هیدروکسیآپاتیت برابر با 20 ساعت است که در این صورت متوسط اندازه ذرات HA برابر با nm 157 و اندازه بلورکها برابر با nm 27 میباشد. در اثر افزایش زمان آسیاب، اندازه بلورکها به nm 24 و درجه بلوریت از 4/98% به 6/33% کاهش مییابد.
تفاصيل المقالة
در این پژوهش، پودر نانوبلور هیدروکسیآپاتیت اصلاحشده با آهن (FeHAp) از ترکیب یونهای آهن، کلسیم نیترات و پنتوکسیدفسفر با روش درجا تهیهشد. این نانوچندسازه برای تهیه داربستی بر بستر کیتوسان و سازگار با بافت استخوان، به کار گرفته شد. نمونه های تهیه شده با روشهای پراش أکثر
در این پژوهش، پودر نانوبلور هیدروکسیآپاتیت اصلاحشده با آهن (FeHAp) از ترکیب یونهای آهن، کلسیم نیترات و پنتوکسیدفسفر با روش درجا تهیهشد. این نانوچندسازه برای تهیه داربستی بر بستر کیتوسان و سازگار با بافت استخوان، به کار گرفته شد. نمونه های تهیه شده با روشهای پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی (VSM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیفشناسی تفکیک انرژی (EDS) شناسایی شدند. نتیجه های بهدست آمده تهیه هیدروکسیآپاتیت اصلاحشده با آهن را تایید کردند. ریختشناسی داربستها نشان داد که ذره های FeHAp به خوبی بر بستر متخلخل کیتوسان (CS) پراکنده شده اند. نمونههای بهدست آمده از نظر سمیت در برابر سلولهای فیبروبلاست و نیز برای ارزیابی کمی سلولهای زنده متصل و رشدیافته بر داربستها مورد آزمون برون تنی MTT قرارگرفتند. نتیجه ها نشان دادند که داربست تهیه شده، نمونه مناسبی برای بازسازی بافتاستخوانی، می تواند باشد.
تفاصيل المقالة
سند
Sanad is a platform for managing Azad University publications