پديد آورنده :
عيوضي، ملوك
عنوان :
توسعه ساخت نانوكامپوزيت زيركونيايي عمليات سطحي شده جهت جايگزيني ايمپلنت هاي فلزي دنداني داخل استخواني
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مواد
صفحه شمار :
دوازده، 107ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمد حسين فتحي، فرحناز نجاتي دانش
استاد مشاور :
وجيه السادات مرتضوي، بتول هاشمي بني
توصيفگر ها :
زير كونياي پايدار شده با ايتريا , سل- ژل , ايمپلنت دنداني داخل استخوان , ليزر فمتوسكند
استاد داور :
حميدرضا سليمي جزي، مهشيد خرازيها، محمد رضوي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/11/04
كد ايرانداك :
ID978 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده خواص مكانيكي مناسب و مقاومت به خوردگي مطلوب زيركونيا آن را كانديداي مناسبي جهت جايگزيني ايمپلنت هاي دنداني فلزي بويژه درموقعيت هاي تحمل زيركونيا هنگامي كه در محيط دهان مورد وزن معرفي نموده است اما استفاده قرار مي گيرد مستعد به فرايند تخريب در دماي پايين و كاهش خواص مكانيكي مي باشد هدف ازاجراي اين پژوهش طراحي و ساخت نانوكامپوزيت جديدي بود تا كاستي هاي مذكور را رفع نمايد به همين منظور زيركونياي پايدار شده با ايتريا درصد مولي حاوي و درصد حجمي ازآلومينا به عنوان زير لايه تهيه شد و اصلاح سازي سطح آن با استفاده از پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زيركونيا و نيز اصلاح سازي سطح با ليزر ايجاد ريز ساختار ناوداني شكل بر روي سطح نانوكامپوزيت به عمل آمد درآغاز نمونه هاي لازم از زيركونياي خالص ونانوكامپوزيت هاي زيركونياي پايدار شده آلومينا و تهيه شد پس از سنجش خواص مكانيكي شامل ضريب كشساني سختي چقرمگي شكست واستحكام خمشي نمونه نانوكامپوزيت به لحاظ دارا بودن خواص مكانيكي مناسب جهت اجراي مرحله بعدي پژوهش و عمليات اصلاح سازي سطح با ليزر انتخاب شد اصلاح سازي سطح با پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زيركونيا ونيز با ليزر بر روي نانوكامپوزيت هر كدام به صورت جداگانه و نيز تلفيقي انجام شد جهت مطالعه كشت سلولي با استفاده از سلول هاي فيبروبلاست موشي بر روي نانوكامپوزيت سه گروه داراي سطح متفاوت گروه اول فاقد اصلاح سازي سطح گروه دوم اصلاح سازي سطح با ليزر وگروه سوم اصلاح سازي سطح با ليزر و پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زيركونياي پايدار شده با ايتريا توام با هم انتخاب شد آزمون هاي تخلخل سنجي تراكم سنجي طيف سنجي تفكيك انرژي پرتو ايكس ارزيابي و مطالعه با پراش پرتو ايكس ميكروسكوپ الكتروني روبشي ميكروسكوپ الكتروني عبوري سنجش خواص مكانيكي استحكام خمشي ضريب كشساني سختي و چقرمگي شكست برروي نمونه هاي نانوكامپوزيتي و وپوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زيركونيا ارزيابي تخريب در دماي پايين در دستگاه اتوكلاو تحت دماي۴ درجه سانتي گراد و فشار اتمسفر بر روي نانوكامپوزيت ها و ارزيابي مرفولوژي ريز ساختار ناوداني شكل و آزمون اندازه گيري غلظت نور ناشي از تبديل تترازولين زرد رنگ به فورمازان بنفش در سلول هاي زنده ام تي تي انجام شد نتايج نشان داد كه با استفاده ازنانوكامپوزيت زيركونيا آلومينا با درصد حجمي ضمن دستيابي به خواص مكانيكي مناسب و مطلوب كنترل فرايند تخريب در دماي پايين نيز حاصل شده است علاوه برآن در راستاي كنترل بيشتر اين فرايند پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زير كونيا نيز بر روي زير لايه نانوكامپوزيت با موفقيت اعمال شد كه از لحاظ ويژگي هاي مكانيكي نظير مقادير ضريب كشساني سختي و چقرمگي شكست پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زيركونيا دو برابر پوشش هيدروكسي آپاتيت ساده بود و با بكارگيري نانوكامپوزيت در نتيجه آن فرايند تخريب دردماي پايين زيركونيا آلومينا با درصد حجمي و اعمال پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت زيركونيا با حداقل ترك به شكل بهتري كنترل خواهد شد بدنبال كشت سلول وآزمون MTT گروه دوم اصلاح با ليزر بالاترين مقدارغلظت نوري را در بين گروه هاي مورد مطالعه از خود نشان داد همچنين مطالعه كشت سلولي و آزمون MTT نشان داد كه با معني دار شدن آزمون ANOVA بدنبال آن آزمون LSD Post Hoc انجام شد كه در مقايسه بين گروه ها تنها گروه اول با ساير گروه ها تفاوت معني داري را از خود نشان داد كه علت اين تفاوت مي تواند وابسته به عدم اصلاح سطح دراين گروه و درنتيجه مقداركمتر غلظت نوري باشد كليد واژه ها نانو كامپوزيت زيركونياي پايدار شده با ايتريا سل ژل ايمپلنت دنداني داخل استخوان ليزر فمتوسكند
چكيده انگليسي :
Development of surface modified zirconia nano composite to replacement of metallic endosseous dental implants Moluk Aivazi m Aivazi@ma iut ac ir December 2016 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree Phd Language FarsiProfessorMohammadhossein Fathi Supervisor E mail fathi@cc iut ac irProfessorFarahnazNejatidanesh Supervisor E mail Nejati@dnt mui ac irAbstractProper mechanical properties and resistance to corrosion of zirconia is introduced as a good candidate toreplace metallic endosseousdental implants especially for weight bearing position But zirconia is proneto degradation process at low temperatures and decreasing of mechanical properties when it used in oralenvironment The aim of this study was to design fabrication and optimization of new nanocomposite tofix the shortcomings mentioned For this perpose zirconia stabilized with yttria 3 molar alumina witha volume percentage of 10 20 and 30 of alumina nano composite was prepared as a substrateand surfacemodification was done with hydroxiapatite zirconia nanocomposite coat and femtosecond laser method At first the required samples were prepared from zirconia and zirconia stabilized with yttria 3 molar alumina nanocomposites 90 10 80 20 and70 30 After evaluating the mechanical properties elasticmodulus hardness fracture toughness and biaxial strength of studied samples pure zirconia and nano composites 90 10 80 20and70 30 the 80 20 nanocomposite sample was selected for modifying surfacewith femtosecond laser The surface modification of zirconia stabilized with yttria 3 molar aluminananocomposite with a volume percentage of20 was done by hydroxiapatite zirconia nanocompositecoat femtosecond laser and a combination of both methods Mouse fibroblast cell culture was done onnanocomposite substrate 80 20 at three groups with different surfaces first group no surfacemodification second group laser surface modification third group combined laser surface modificationand HA Zr nanocomposite coat together The tests of porosity measurements densiometry energydispersive X ray spectroscopy X ray diffraction scanning electron microscopy transmission electronmicroscopy measurement of mechanical properties flexural strength coefficient of elasticity hardnessand fracture toughness was performed on nano composite samples 90 10 80 20and70 30 andhydroxiapatite zirconia nanocomposite coat The evaluation of degradation at low temperature was donein an autoclave under a temperature of 134 C and pressure of 2 atm on nano composites 90 10 80 20and70 30 samples Also the evaluation of morphology and microstructure of microgroove patternand measuring the light levels of tetrazulyn turns yellow to purple formazan in living cells MTT wasperformed The results showed that using zirconia alumina nanocomposite with a volume percentageof 20 while achieving desirable mechanical properties low temperature degradation process control hasbeenachieved Inadditiontomorecontroloflowtemperatureprocessisachivedbysuccessfulapplingofhydroxiapatite zirconinanocompositecoat That in terms of mechanical properties such as elastic modulus hardness and fracture toughness values hydroxyapatite zirconia nanocomposite coat was double ascompared as hydroxyapatite coat As a result the low temperature degradation process will be bettercontrolled with the use of zirconia alumina nano composite with 20 volume percent andhydroxyapatite zirconia nanocomposite coating with minimal cracks After cell culture the second group corrected with laser showed the highest optical density among the studied groups The cell culture studyand MTT test showed that meaningful ANOVA test followed by LSD Post Hoc test was performed the comparison between groups the first group showed significant difference with the other groups which this difference could be due to lack of surface modification in this group and therefore opticaldensity is smaller value Keywords Nanocomposite Zirconia stabilized wit
استاد راهنما :
محمد حسين فتحي، فرحناز نجاتي دانش
استاد مشاور :
وجيه السادات مرتضوي، بتول هاشمي بني
استاد داور :
حميدرضا سليمي جزي، مهشيد خرازيها، محمد رضوي
