The present study aimed to synthesize and characterize diopside (CaMgSi2O6) and wollastonite (CaSiO3) nano-bioceramics via a combination of mechano-chemical and calcination processes. In vitro biomineralization and cell responses of wollastonite and diopside were carried out using simulated body fluid (SBF) for up to 28 days and MG-63 osteoblast cells. Results revealed excellent tissue biomineralization of wollastonite and diopside through generating an apatite-like layer on the surface of nano-bioceramics. Wollastonite and diopside cell responses eventuated non-cytotoxicity by MG-63 osteoblast cells, and their viability and cell proliferation were verified. Results of alizarin red staining and alkaline phosphate enzyme of diopside and wollastonite evidenced great bioactivity and tissue biomineralization with respect to the release of Ca2+ and high absorption related to calcium activity, and high activity and growth of alkaline phosphate enzyme to repair bone tissue of diopside, and wollastonite was enhanced in contact with the MG-63 osteoblast cells. Regarding the addition of Mg2+ into the calcium-silicate network for the chemical stability network to improve biological properties, results of biological assays verified that diopside possessed high biological and cell responses in comparison to wollastonite; and both of them can be suggested as great bioactive and biocompatible candidates for biomedical applications. پرونده مقاله

هر ساله هزاران مرگ در حالی رخ می دهد که بیماران در انتظار برای گرفتن عضو پیوندی جدید هستند. مهندسی بافت می تواند به حل تعداد زیادی از این مشکلات کمک کند و این کار با کاشت سلول های یک بافت خاص در ساختاری سه بعدی به نام داربست، به منظور بازگشت عملکرد طبیعی اندام مورد نظر صورت می گیرد. در این مطالعه شیشه های زیستی از تترا اتیل ارتوسیلیکات، تری اتیل فسفات و کلسیم نیترات 4 آبه به روش سل ژل سنتز و سپس از پلیمر پلی وینیل الکل به عنوان تسهیل کننده فرآیند الکتروریسی و در مرحله آخر از ستریل آمونیوم برماید به عنوان سورفکتانت در تولید نانو الیاف استفاده شد. نمونه تولید شده در دمای 600 درجه سانتیگراد کلسینه شد و با تهیه محلول شبیه سازی شده بدن (SBF)، زیست فعالی آن مورد بررسی قرار گرفت. با تغییر پارامترهای مؤثر بر روی الکتروریسی مانند ولتاژ دستگاه، میزان تغذیه محلول، قطر سوزن، فاصله نوک سوزن و جمع کننده و بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، الیافی با قطر ۳٠٠ نانومتر تا یک میکرومتر تولید گردید. آنالیز تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی وجود منافذی در حدود 2 نانومتر را در سطح رشته ها نشان داد. به منظور ارزیابی زیست فعالی، غوطه وری نمونه ها درمحلول شبیه سازی بدن به مدت 2 هفته انجام شد. آزمون های طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز وپراش اشعه ایکس، بیانگر تشکیل هیدروکسی آپاتیت بر روی داربست می باشد. پتانسیل زتای ترکیب شیشه زیست فعال برابر 1/10- میلی ولت است. بر اساس بررسی رشد و تکثیر سلولی با روش MTT، هیچ نوع سمیتی در سلولهای MG63 مشاهده نشد. بنابراین می توان از نانو رشته های شیشه زیست فعال به دلیل توانایی در اتصال به سلولهای استخوانی و تشکیل هیدروکسی آپاتیت بر روی سطحشان به عنوان داربست مهندسی بافت استفاده نمود. پرونده مقاله