Нанесение покрытий из гидроксиапатита кальция методом погружения на сплав ti-6al-4v используемый для медицинских имплантатов
Ключові слова:
гидроксилапатит, покрытия, Ti-6Al-4V, медицинский имплант, биоактивность, остеоинтеграция, метод погружения
Анотація
Для достижения лучшей биологической совместимости металлические имплантаты, изготовленные из Ti-6Al-4V зачастую покрываются гидроксиапатитной биокерамикой. Технологии нанесения покрытий из гидроксиапатита на металлические имплантаты методами погружения практически не используются. В данной работе представлены новые составы растворов для нанесения гидроксиапатита. Для исследования морфологии покрытий, их фазового и элементного состава применялись растровая электронная микроскопия, рентгеноспектральный и рентгеноструктурный анализ.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
1. Оперативное лечение кист челюстей с использованием гидроксиапатита ультравысокой дисперсности / В. М. Безруков, Л. А. Григорянц, В. П. Зуев, А. С. Панкратов // Стоматология. – 1998. – №1. – С. 31–35. /Operativnoe lechenie kist cheljustej s ispol'zovaniem gidroksiapatita ul'travysokoj dispersnosti / V. M. Bezrukov, L. A. Grigor'janc, V. P. Zuev, A. S. Pankratov // Stomatologija. – 1998. – №1. – S. 31–35./
2. Белякова Е. Г. Технология гидроксиапатита кальция – стимулятора остеосинтеза: Дис. на соискание степени канд. техн. наук 05.17.01. Екатеринбург, 2002. /Beljakova E.G. Tehnologija gidroksiapatita kal'cija – stimuljatora osteosinteza: Dis. na soiskanie stepe-ni kand. tehn. nauk 05.17.01. Ekaterinburg, 2002./
3. Liu D. M. In vitro forming of calcium phosphate layer on sol-gel hydroxyapatite-coated metal substrates / D. M. Liu, Q. Yang, T. Troszynski // J. Mater. Sci : Mater.Med. – 2002. – V. 13. № 10 – P.965–972.
4. Investigation of the Dissolution of the Bioceramic Hydroxyapatite in the Presence of Titanium Ions using ToF-SIMS and XPS / S. R. Leadley, M. C. Davies, C. C. Ribeiro [et al.] // Biomaterials. – 1997. – V. 18. – P. 311–16.
5. Lange G. L. Interface between Bone Tissue and Implants of Hydroxyapatite or Hydroxyapatite-coated Titanium Implants / G. L. Lange, K. Donath // Biomaterials. – 1989. – V. 10. – P. 121–25.
6. Filiaggi M. J. Post-plasma-spraying Heat Treatment of the HA Coating/Ti-6Al-4V Implant System / M. J. Filiaggi, R. M. Pilliar, N. A. Coombs // J. Biomed. Mater. Res. – 1993. – V. 27. – P. 191–98.
7. Water Vapour- treated Hydroxyapatite Coatings after Plasma Spraying and Their Characteristics / Y. Cao, J. Weng, J. Chen [et al.] // Biomaterials. – 1996. – V. 17. – P. 419 –24.
8. In Vitro and In Vivo Mechanical Evaluations of Plasma-sprayed Hydroxyapatite Coatings on Titanium Implants: The Effect of Coating Characteristics / C. Y. Yang, R. M. Lin, B. C. Wang [et al.] // J. Biomed. Mater. Res. – 1997. – V. 37 – P. 335–45.
9. Bone Tissue Reactions to an Electrophoretically Applied Calcium Phosphate Coating / M. Gottlander, C. B. Johansson, A. Wennerberg [et al.] // Biomaterials. – 1997. – V. 18. – P. 551–57.
10. Influence of Rapid Heating with Infrared Radiation on RF Magnetron-sputtered Calcium Phosphate Coatings / M. Yoshinari, T. Hayakawa, J. G. C. Wolke [et al.] // J. Biomed. Mater. Res. – 1997. – V. 37. – P. 60– 67.
11. Synthetic Implant Surfaces; 1. The Formation and Characterization of Sol–Gel Titania Films / D. B. Haddow, S. Kothari, P. F. James [et al.] // Biomaterials. – 1996. – V. 17. – P. 501–507.
12. Haddow D. B. Characterization of Sol–Gel Surfaces for Biomedical Applications / D. B. Haddow, P. F. James, and R. V. Noort // J. Mater. Sci. Mater. Med. – 1996. – V. 7. – P. 255–60.
13. Weng W. Alkoxide Route for Preparing Hydroxyapatite and Its Coatings / W. Weng and J. L. Baptista // Biomaterials. – V. 19. – P. 125–31.
14. Bioactive Coatings of Glass-Ceramics on Metals / J. Carsten, P. Wange, G. Grimm [et al.] // Glass Sci. Technol. – 1995. – V. 68. – P. 117–22.
15. Breme J. Development of a Titanium Alloy Suitable for an Optimised Coating with Hydroxyapatite / J. Breme, Y. Zhou, and L. Groh // Biomaterials. – 1995. – V. 16. – P. 239–44.
16. L. Tuantuan, J. Lee, T. Kobayashi, and H. Aoki, “Hydroxyapatite Coating by Dipping Method, and Bone Bonding Strength / L. Tuantuan, J. Lee, T. Kobayashi, H. Aoki // J. Mater. Sci.: Mater. Med. – 1996. – V. 7. – P. 355–57.
17. Weng W. Preparation and Characterization of Hydroxyapatite Coatings on Ti6Al4V Alloy by a Sol–Gel Method / W. Weng, J. L. Baptista // J. Am. Ceram. Soc. – 1999. – V. 82 [1]. – P. 27–32.
18. Руководство по неорганическому синтезу / под ред. Г. Брауера. – М.: Мир. – 1985. – Т.2. – 657 с. /Rukovodstvo po neorganicheskomu sintezu :/ pod. red. G. Brauera. – М.: Мir. – 1985. – Т. 2. – 657 s./
19. Сафронова Т.В., Шехирев М.А., Путляев В.И., Третяков Ю.Д. Керамические материалы на основе гидроксиапатита, полученные из растворов различной концентрации // Неорганические материалы. – 2007. – Т. 43. – № 8. – С. 1005–1014. /Safronova Т.V., Shehirev М.А., Putlyaev V.I., Tretyakov Yu.D. Кеramicheskie materiali na osnove gidroksiapatita, poluchennie iz rasvorov razlichnoy koncentracii // Neorganicheskie materiali. – 2007. – Т. 43. – № 8. – S. 1005–1014./
20. Blast Coating Method: New Method of Coating Titanium Surface with Hydroxyapatite at Room Temperature / K. Ishikawa, Y. Miyamoto, M. Nagayama, K. Asaoka // J. Biomed. Mater. Res. – 1997. – V. 38. – P. 129–34.
21. Microcrystalline Hydroxyapatite Formation from Alkaline Solutions / S. Lazic // J. Cryst. Growth. – 1995. – V. 147. – P. 147–54.
2. Белякова Е. Г. Технология гидроксиапатита кальция – стимулятора остеосинтеза: Дис. на соискание степени канд. техн. наук 05.17.01. Екатеринбург, 2002. /Beljakova E.G. Tehnologija gidroksiapatita kal'cija – stimuljatora osteosinteza: Dis. na soiskanie stepe-ni kand. tehn. nauk 05.17.01. Ekaterinburg, 2002./
3. Liu D. M. In vitro forming of calcium phosphate layer on sol-gel hydroxyapatite-coated metal substrates / D. M. Liu, Q. Yang, T. Troszynski // J. Mater. Sci : Mater.Med. – 2002. – V. 13. № 10 – P.965–972.
4. Investigation of the Dissolution of the Bioceramic Hydroxyapatite in the Presence of Titanium Ions using ToF-SIMS and XPS / S. R. Leadley, M. C. Davies, C. C. Ribeiro [et al.] // Biomaterials. – 1997. – V. 18. – P. 311–16.
5. Lange G. L. Interface between Bone Tissue and Implants of Hydroxyapatite or Hydroxyapatite-coated Titanium Implants / G. L. Lange, K. Donath // Biomaterials. – 1989. – V. 10. – P. 121–25.
6. Filiaggi M. J. Post-plasma-spraying Heat Treatment of the HA Coating/Ti-6Al-4V Implant System / M. J. Filiaggi, R. M. Pilliar, N. A. Coombs // J. Biomed. Mater. Res. – 1993. – V. 27. – P. 191–98.
7. Water Vapour- treated Hydroxyapatite Coatings after Plasma Spraying and Their Characteristics / Y. Cao, J. Weng, J. Chen [et al.] // Biomaterials. – 1996. – V. 17. – P. 419 –24.
8. In Vitro and In Vivo Mechanical Evaluations of Plasma-sprayed Hydroxyapatite Coatings on Titanium Implants: The Effect of Coating Characteristics / C. Y. Yang, R. M. Lin, B. C. Wang [et al.] // J. Biomed. Mater. Res. – 1997. – V. 37 – P. 335–45.
9. Bone Tissue Reactions to an Electrophoretically Applied Calcium Phosphate Coating / M. Gottlander, C. B. Johansson, A. Wennerberg [et al.] // Biomaterials. – 1997. – V. 18. – P. 551–57.
10. Influence of Rapid Heating with Infrared Radiation on RF Magnetron-sputtered Calcium Phosphate Coatings / M. Yoshinari, T. Hayakawa, J. G. C. Wolke [et al.] // J. Biomed. Mater. Res. – 1997. – V. 37. – P. 60– 67.
11. Synthetic Implant Surfaces; 1. The Formation and Characterization of Sol–Gel Titania Films / D. B. Haddow, S. Kothari, P. F. James [et al.] // Biomaterials. – 1996. – V. 17. – P. 501–507.
12. Haddow D. B. Characterization of Sol–Gel Surfaces for Biomedical Applications / D. B. Haddow, P. F. James, and R. V. Noort // J. Mater. Sci. Mater. Med. – 1996. – V. 7. – P. 255–60.
13. Weng W. Alkoxide Route for Preparing Hydroxyapatite and Its Coatings / W. Weng and J. L. Baptista // Biomaterials. – V. 19. – P. 125–31.
14. Bioactive Coatings of Glass-Ceramics on Metals / J. Carsten, P. Wange, G. Grimm [et al.] // Glass Sci. Technol. – 1995. – V. 68. – P. 117–22.
15. Breme J. Development of a Titanium Alloy Suitable for an Optimised Coating with Hydroxyapatite / J. Breme, Y. Zhou, and L. Groh // Biomaterials. – 1995. – V. 16. – P. 239–44.
16. L. Tuantuan, J. Lee, T. Kobayashi, and H. Aoki, “Hydroxyapatite Coating by Dipping Method, and Bone Bonding Strength / L. Tuantuan, J. Lee, T. Kobayashi, H. Aoki // J. Mater. Sci.: Mater. Med. – 1996. – V. 7. – P. 355–57.
17. Weng W. Preparation and Characterization of Hydroxyapatite Coatings on Ti6Al4V Alloy by a Sol–Gel Method / W. Weng, J. L. Baptista // J. Am. Ceram. Soc. – 1999. – V. 82 [1]. – P. 27–32.
18. Руководство по неорганическому синтезу / под ред. Г. Брауера. – М.: Мир. – 1985. – Т.2. – 657 с. /Rukovodstvo po neorganicheskomu sintezu :/ pod. red. G. Brauera. – М.: Мir. – 1985. – Т. 2. – 657 s./
19. Сафронова Т.В., Шехирев М.А., Путляев В.И., Третяков Ю.Д. Керамические материалы на основе гидроксиапатита, полученные из растворов различной концентрации // Неорганические материалы. – 2007. – Т. 43. – № 8. – С. 1005–1014. /Safronova Т.V., Shehirev М.А., Putlyaev V.I., Tretyakov Yu.D. Кеramicheskie materiali na osnove gidroksiapatita, poluchennie iz rasvorov razlichnoy koncentracii // Neorganicheskie materiali. – 2007. – Т. 43. – № 8. – S. 1005–1014./
20. Blast Coating Method: New Method of Coating Titanium Surface with Hydroxyapatite at Room Temperature / K. Ishikawa, Y. Miyamoto, M. Nagayama, K. Asaoka // J. Biomed. Mater. Res. – 1997. – V. 38. – P. 129–34.
21. Microcrystalline Hydroxyapatite Formation from Alkaline Solutions / S. Lazic // J. Cryst. Growth. – 1995. – V. 147. – P. 147–54.
Цитовано
Як цитувати
Chubukin, A. S. (1). Нанесение покрытий из гидроксиапатита кальция методом погружения на сплав ti-6al-4v используемый для медицинских имплантатов. Біофізичний вісник, 1(29). вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/2370
Розділ
Методи біофізичних досліджень
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
