طراحی و ساخت نانوکامپوزیت های شیشه ای زیست تخریب پذیر با قابلیت کاربری در مهندسی بافت استخوان

محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

افسانه امیری ¹ (استادیار گروه شیمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، تهران، ایران)
فروغ حافظی ² (دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی کاربردی)

تاریخ دریافت : 1392/10/14 تاریخ پذیرش : 1392/10/14 تاریخ انتشار : 1392/10/01

کلید واژه: نانو شیشه, زیست تخریب پذیر, مهندسی بافت, استخوان,

چکیده مقاله :

به دلیل نارسایی­های پلیمرها و سرامیک­ها به­صورت تک‌جزیی در ترمیم و بازسازی عیوب استخوانی، توجه زیادی به توسعه­ی کامپوزیت­های دوجزیی پلیمر- سرامیک معطوف شده است، تا با ترکیب این دو دسته از مواد، تلفیقی از خواص هدایت استخوانی، قابلیت پیوند با استخوان، پایداری مکانیکی سرامیک­ها به همراه انعطاف پذیری و خواص مکانیکی دینامیکی پلیمرها به دست آید. در این پژوهش شیشه بیو اکتیو حاوی منیزیم به روش سل- ژل ساخت و مشخصه­یابی شده است. اکسید منیزیم در این نوع از  شیشه بیواکتیو سنتز شده هیچ تاثیر مخربی بر مراحل آماده سازی و عملیات حرارتی نداشته، بلکه از پوکی استخوان در مکان­های آسیب دیده جلوگیری می­کند. آزمایش پراش اشعه الکترونی (XRD) و طیف سنجی مادون قرمز انتقال فوریه (FTIR) نشان می­دهد که نانو بیوشیشه­ی سنتز شده آمورف و دارای ترکیب شیمیایی استوکیومتری شیشه بیواکتیو است. تصاویر TEM و SEM نشان می­دهد کهمیانگین اندازه ذرات شیشه­ی بیواکتیو در 70-20 نانومتر است و نتایج نانو شیشه­های زیست سازگار و زیست تخریب می­تواند جایگزین بسیار مناسب کاشت و ترمیم استخوان باشد.

چکیده انگلیسی:

Because of one phase polymers and ceramics due to their properties can not be used in bone defect repairs, attention has been focused to the development of double phase polymer and ceramics and their properties and ability to make bones. Mechanical stability and dynamical properties have been investigated. The nano bioglass which contains magnesium in sol-gel methods has been synthesized in this work. The magnesium oxide dose not have any destructive effects on preparation and specification and thermal processing but it preserves osteoporosis. FT-IR, XRD, TEM tests are under taken to observe the characteristics of synthesized Nano powder. FTIR tests were carried to evaluate the chemical links in scaffold composition. Also to observe bio-compatibility of nano-bioglass scaffold viability cell test was modeled. The results of FTIR test confirmed the chemical links in synthesized nano powders. XRD test indicated nano-bioglass powder is amorphous. TEM and SEM images showed the powder particles are 20-70 nm. The results show biodegradable and biocompatible nano–glass could be chosen as suitable substitute in bone implantation.