شماره راهنما :
301 گلپايگان
پديد آورنده :
محمدي ارزوجي، مهدي
عنوان :
ساخت داربست بيوكامپوزيتي سيليكات روي- سيليكات استرانسيوم توسط چاپگر سه بعدي براي مهندسي بافت استخوان
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي و انتخاب مواد مهندسي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
100ص.: مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
سل- ژل , كامپوزيت , چاپگر سه بعدي , مهندسي بافت استخوان
تاريخ ورود اطلاعات :
1403/06/21
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
دانشكده :
فني مهندسي گلپايگان
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/06/21
چكيده فارسي :
چكيده
اين پژوهش به ساخت و ارزيابي داربست نانوكامپوزيتي از جنس سيليكات روي و سيليكات استرانسيوم با استفاده از روش ژل چاپ توسط چاپگر سه‌بعدي پرداخته است. در اين مطالعه، داربست كامپوزيتي با استفاده از سيليكات روي و سيليكات استرانسيوم تقويت شده تا محدوديت‌هاي هريك از اين اجزا تعديل شود. ابتدا سراميك‌هاي زيست¬فعال سيليكات روي و سيليكات استرانسيوم به روش سل - ژل هم‌گذاري شده و با آزمون پراش پرتو ايكس (XRD) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج آزمون ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني FESEM نشان داد كه سيليكات روي و سيليكات استرانسيوم داراي ساختار نانو با ميانگين اندازه ذرات در محدوده 13-20 نانومتر است. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي از نانوذرات سيليكات روي و سيليكات استرانسيوم نشان داد كه ذرات به‌صورت آگلومره و به شكل‌هاي كروي و سوزني در ابعاد نانو قرار دارند. خواص مكانيكي و بيولوژيكي داربست‌ها با استفاده از آزمون فشار و زاويه ترشوندگي و غوطه‌وري در مايع شبيه‌سازي شده بدن (SBF) بررسي شد. پس از غوطه‌وري در مايع بدن شبيه‌سازي شده، مشخص شد كه با افزايش مقدار نانوذرات كامپوزيتي در داربست، قابليت رسوب هيدروكسي آپاتيت در سطح افزايش مي‌يابد. نمونه‌ها با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و براي ارزيابي مورفولوژي و فاز نمونه‌هاي ساخته شده از آزمون پراش پرتو ايكس (XRD) استفاده شدند. اين تحقيق نشان داد كه داربست‌هاي كامپوزيتي بهينه‌سازي شده داراي قابليت بالقوه‌اي در مهندسي بافت استخوان هستند و مي‌توانند به‌عنوان گزينه‌اي مناسب براي بازسازي و ترميم بافت‌هاي استخواني مورداستفاده قرار گيرند. نتايج به‌دست‌آمده از اين پژوهش، نويدبخش استفاده از اين داربست‌ها در كاربردهاي پزشكي و مهندسي بافت است. اين داربست‌ها بايد داراي ويژگي‌هاي ساختاري، فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي مطلوب باشند. فنّاوري چاپ سه‌بعدي امكان توليد داربست‌هاي سفارشي و متخلخل را فراهم مي‌كند كه نقش اساسي در هدايت و تشكيل بافت جديد دارند.
چكيده انگليسي :
Abstract
In the field of bone tissue engineering, success in the regeneration and repair of complex bone tissues depends on efficient scaffolds. These scaffolds must possess desirable structural, physical, chemical, and biological properties. 3D printing technology enables the production of custom and porous scaffolds, which play a crucial role in guiding and forming new tissue.
This research focuses on the fabrication and evaluation of a nanocomposite scaffold made of zinc silicate and strontium silicate using a gel printing method via a 3D printer. Scaffolds produced from these materials exhibit high bioactivity and biocompatibility but are brittle and highly degradable. In this study, a composite scaffold reinforced with zinc silicate and strontium silicate was developed to mitigate the limitations of each component. Initially, bioactive ceramics of zinc silicate and strontium silicate were synthesized using the sol-gel method and characterized by X-ray diffraction (XRD) and field emission scanning electron microscopy (FESEM). FESEM results showed that zinc silicate and strontium silicate have nanostructures with an average particle size ranging from 13 to 20 nanometers. Scanning electron microscopy images of the zinc silicate and strontium silicate nanoparticles indicated that the particles are agglomerated and form spherical and needle-like shapes at the nanoscale
استاد راهنما :
عرفان عقيلي , محمد خدائي
