پديد آورنده :
صادقي نيا، زهرا
عنوان :
سنتز و مشخصه يابي پوشش نانو كامپوزيتي پلي كاپرولاكتون كيتوسان-بيوگلاس روي فولاد زنگ نزن AISI 316Lجهت كاربرد در مهندسي بافت استخوان
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي و انتخاب مواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هشت ، 72 ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
رحمت الله عمادي
توصيفگر ها :
فولاد زنگ نزن 316 ال , كيتوسان , پلي كاپرولاكتون , بيوگلاس , پوشش دهي , الكتروفورتيك , زيست سازگاري
استاد داور :
مهران نحوي، مهشيد خرازيها
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/05/23
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/05/26
چكيده فارسي :
8 چکیده یکي از پرکاربردترین مواد زیستي فلزی که بهعنوان کاشتني مورد استفاده قرارميگیرد فوالد زنگ نزن 689 ال است اما این فوالد دارای معایبي چون رهایش یونهای فلزی مضر وعدم زیست فعالي ميباشد به منظور رفع این عیوب از پوششهای محافظ پلیمری و سرامیکي یا کامپوزیتي بر روی این کاشتني استفاده ميشود تا کنون تحقیقات زیادی در این زمینه انجام شدهاست که در پوششهای تولیدی عموما ترك و تخلخل باالیي مشاهده ميشود از آنجایي که انتخاب اجزای پلیمری و سرامیکي پوشش تاثیر زیادی در کیفیت یکنواختي و رفتار بیولوژیکي پوشش دارد هدف از این پژوهش ساخت پوشش کامپوزیتي پليکاپروالکتون کیتوسان بیوگالس بر فوالد زنگ نزن 689 ال به منظور ارتقای خواص زیرالیه توسط دستگاه الکتروفورتیک ميباشد نانوپودر بیوگالس به روش سل ژل تهیه گردید جهت ارزیابي ساختاری و مورفولوژی پودر از آزمونهای پراش پرتو ایکس XRD و میکروسکوپ الکتروني روبشي SEM و همچنین میکروسکوپ الکتروني عبوری TEM استفاده شد بیوگالس سنتز شده کامال آمورف بوده و اندازه ذرات آن 97 6 92 92 نانومتر بود به منظور بررسي پارامترهای فرایند الکتروفورتیک پوششهای کامپوزیتي پلیمر سرامیک در ولتاژهای 58 و 22 ولت و زمانهای 28 و 58 دقیقه با درصدهای وزني متفاوت 5 2 8 و 5 8 درصد وزني بیوگالس بر روی زیرالیه فوالدی اعمال شد پس از آن جهت تعیین ولتاژ و زمان بهینه از آزمونهای زبری و ترشوندگي و همچنین بررسي مورفولوژی سطح پوششها استفاده شد نتایج آزمونها نشان داد که ولتاژ 22 ولت و زمان 28 دقیقه ولتاژ و زمان بهینه جهت انجام فرایند پوششدهي بود میانگین ضخامت پوشش بهینه نیز 48 2 48 2 میکرومتر بدست آمد سپس آزمون زیستفعالي نیز بر روی نمونههای بهینه ولتاژ و زمان انجام شد بررسي تصاویر SEM نشان داد که اگرچه بیوگالس زیستفعالي پوشش را افزایش ميدهد اما در پوشش حاوی 5 8 درصد بیوگالس زیستفعالي کاهش ميیابد و از اینرو نمونه 8 درصد وزني بیوگالس به عنوان نمونه بهینه انتخاب شد دلیل این کاهش آگلومراسیون نانوذرات بیوگالس و کاهش خاصیت زیستفعالي آنها بود پس از اطمینان از تشکیل آپاتیت بر روی نمونههای تهیه شده آزمون کشت سلول نیز بر روی نمونه بهینه انجام شد نتایج آزمون چسبندگي و سمیت نشاندهنده عدم سمیت نمونهها و چسبندگي سلولي مناسب روی سطح نمونهها بود کلمات کلیدی فوالد زنگ نزن 689 ال کیتوسان پلي کاپروالکتون بیوگالس پوششدهي الکتروفورتیک زیستسازگاری
چكيده انگليسي :
75 Synthesis and evaluation of polycaprolactone chitosan bioglass nanocomposite coating on 316 L stainless steel for using bone tissue engineering Zahra Sadeghinia zahrasadeghinia1993@gmail com July 2019 Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranSupervisor Dr rahmatollah Emadi remadi@cc iut ac ir Degree MSC Language PersianAbstract Alloy 316 L stainless steel is one of the most useable metallic implants However this steelhas some defects such as releasing the metallic ions The protective polymeric and ceramicor composite coatings have been used to improve quality of this implant There are manyresearches in this field until now indicated that coatings usually had high cracks andporosities Since choosing the polymeric and ceramic composite have an important role onquality uniformity and biological behavior of coating the aim of this research is producingthe polycaprolactone chitosan bioglass composite coating on 316 L stainless steel byelectrophoretic method Bioglass nanopowder had been synthesized by sol gel method Xray diffraction analysis and scanning electron microscope and also transition electronmicroscope used for structural characterization and powder morphology study Resultsindicated that synthesized bioglass was completely amorphous with a particle size of23 23 6 73 nm In order to study electrophoretic parameters composite coatings ofpolymer ceramic were coated on steel substrate at voltage of 15 and 20 V for differenttimes of 10 and 15 minutes and with the different weight percentages of bioglass include0 5 1 and 1 5 percentages Then in order to determining optimum voltage and time roughness and hydrophilicity tests and surface morphology study had been used Studiesshowed that optimum voltage and time for electrophoretic process was 20V and 10minutes The average thickness of optimum coating was 2 14 0 14 m Bioactive test alsowas applied on optimum coatings SEM images showed that however the bioglass increasethe coating bioactivity but in coating includes 1 5wt bioglass bioactivity decreasedbecause of particle agglomeration So coating with a 1wt bioglass was selected as anoptimum sample Then cell culture test was done on optimum sample Results fromadhesion and cytotoxicity test showed the no toxicity of samples and suitable cell adhesionon the sample surfaces 316L stainless steel chitosan polycaprolactone bioglass coating Keywords electrophoretic biocompatibility
استاد راهنما :
رحمت الله عمادي
استاد داور :
مهران نحوي، مهشيد خرازيها