پوشش‌دهی آلیاژ Ti-6Al-4Vبا نانوکامپوزیت شیشه زیست‌فعال- نقره به روش الکتروفورتیک و بررسی خواص زیست‌فعالی، آنتی باکتریال و سلول‌سازگاری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

چکیده

در پژوهش حاضر، اثر افزودن نقره (3، 5 و 7% وزنی) بر رفتار زیست‌فعالی، آنتی باکتریال و سلول‌سازگاری شیشه زیست‌فعال لایه‌نشانی شده بر زیرلایه آلیاژ تیتانیمی (Ti-6Al-4V) مورد ارزیابی قرار گرفت. شیشه زیست‌فعال در این پژوهش به روش سل- ژل تهیه شد و توسط XRD، TEM و FTIR مشخصه‌یابی گردید. فرآیند پوشش‌دهی کامپوزیت شیشه زیست‌فعال- نقره به روش الکتروفورتیک انجام شد و قابلیت زیست‌فعالی نمونه‌ها درون محلول SBF در بازه زمانی 21 روزه مورد آزمایش قرار گرفت. مورفولوژی پوشش‌ها قبل و بعد از قرار گرفتن درون SBF به کمک SEM بررسی شد. دو رده باکتریایی E. coli و S. aureus به منظور آزمون آنتی باکتریال پوشش تولیدی مورد استفاده قرار گرفتند. علاوه بر این، سمیت سلولی پوشش‌های تولیدی توسط آزمون MTT بر رده سلولی استئوبلاست MG63 ارزیابی شد. با افزوده شدن نقره به ساختار شیشه زیست‌فعال، میزان زیست‌فعالی و سلول‌سازگاری پوشش کامپوزیت تولیدی کاهش می‌یابد. همچنین حداقل غلظت لازم به منظور خواص آنتی باکتریالی پوشش کامپوزیتی حاوی 5 و 7% وزنی نقره 1/0 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر در معرض باکتری‌های S. aureus و 1/0 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر برای کامپوزیت حاوی 3، 5 و 7% وزنی نقره در معرض باکتری‌های E. coli بدست آمد. شیشه زیست‌فعال حاوی 5% وزنی نقره پوشش داده شده بر زیرلایه Ti-6Al-4V با داشتن خواص آنتی باکتریال کارآمد و عدم سمیت سلولی در مقایسه با نمونه‌های دیگر دارای پتانسیل بالاتری می‌باشد و می‌تواند به عنوان کاشتنی استخوانی دارای خواص آنتی باکتریالی در کاربردهای مهندسی بافت استخوان مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها