Физико-химические и коррозионно-электрохимические свойства плазмонапыленных биоактивных покрытий титан-гидроксиапатит

• Автор: Салимжанова, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.05, 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 186 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Литературный обзор

1.1. Синтез, физикомеханические и биомедицинские свойства гидроксиапатита

1.2. Суперионики и протонпроводящие твердые электролиты

2. Теоретические исследования

2.1. Твердофазный протоннодиффузионный механизм и кинетика химического растворения гидроксиапатита в слабокислых электролитах
2.2. Возможности ультразвукового управления компромиссным качеством плазмонапыленных титангидроксиапатитовых покрытий

3. Экспериментальные исследования

3.1. Методика эксперимента

3.2. Физикохимические свойства порошкового и плазмонапыленного гидроксиапатита

3.3 Механизм и кинетика химического растворения порошкового и плазмонапыленного гидроксиапатита в изотонических электролитах, моделирующих условия биорезорбции i vi
3.4. Коррозионноэлектрохимическое поведение плазмонапылснных биоактивных покрытий титангидроксиапатит в модельных изотонических электролитах
3.5. Результаты лабораторных и клинических испытаний титановых имплантатов с плазмонапыленными гидроксиапатитовыми покрытиями i viv
Литература


Согласно 9 ГА получают при взаимодействии монокальцийфосфата МКФ с суспензией СаОН2. На первой стадии такого процесса готовят раствор МКФ из Н3Р и СаОН2 при непрерывном перемешивании. На второй стадии в раствор МКФ добавляют суспензию СаОН2 до , при котором соблюдается стехиометрия ГА. После осаждения ГА отделяют и прокаливают при 0С в течение 5 мин с образованием кристаллического продукта. В вышеупомянутой работе 6 тонкодисперсные порошки ГА получали добавлением по каплям в раствор ацетата кальция СаСН3СОО2 раствора моноаммонийфосфата ЫН4Н2Р при С и энергичном перемешивании. Измерения удельной поверхности таких порошков ГА методом БЭТ показали, что она весьма велика и составляет 0 м г. Для получения ГА мокрым способом, описанным в , готовят суспензию 0,5 М СаОН2 в мл дистиллированной воды и в нее, при энергичном перемешивании, добавляют в течение 12 часов раствор 0,3 М Н3Р в мл дистиллированной воды до получения гелеобразной субстанции с 7. Полученный продукт снова перемешивают в течение 5 часов и затем выдерживают при С в течение недели для старения, после чего фильтруют и полученный осадок высушивают при С, прокаливают при 0С в течение 3 часов. Отношение СаР в таком ГА весьма близко к стехиометрическому 1,. Известен гидротермальный способ синтеза ГА. В работе синтез ГА проводили в автоклаве при повышенных температурах, причем было изучено влияние на процесс различных факторов температуры, концентрации оксида натрия, молекулярного отношения Са0Р5, продолжительности перемешивания и отношения массы жидкой и твердой фазы. Определены оптимальные условия гидротермального синтеза температура 0С, продолжительность перемешивания 3 часа, молекулярное отношение СаОР5 2,51, массовое отношение жидкой и твердой фаз 51. Выявлена изоструктурность полученного ГА своему природному аналогу. В другой работе синтез ГА осуществляли в течение часов в автоклаве при 0 С и давлении 2 МПа, перемешивая осадок, полученный при взаимодействии СаЫ2 и МННРО в водном растворе аммиака с . После изостатического прессования под давлением 6 МПа образцы спекали 3 часа на воздухе при С, а затем производили горячее изостатическое прессование при С и давлении 0 МПа в течении 1 часа. Плотность не отожженного полупродукта составляла около от теоретической, а после отжига до температуры, большей С, превышала . В результате горячего изостатического прессования относительная плотности отожженных предварительно до С образцов достигала . ГА обладала высоким светопропусканием. В 5 описан способ получения ГА методом гидротермального прессования. Смесь порошков СаОН2 и ЫННРС с дистиллированной воды при соотношении СаР 1, загружали в обогреваемую камеру пресса, повышали температуру и прикладывали давление. Условия гидротермального прессования 0С и МПа при времени выдержки 3 часа. ОСаОН2 6МН42НР Са,0РО46О2 Н Ш3 1. Газообразный аммиак способствует образованию крупных пор в частицах синтезируемого ГА. После синтеза ГА подвергали спеканию при температуре ниже С, которая является критической для потери биосовместимости. В зависимости от температуры спекания прочность ГА составляла 0 МПа и была сопоставима с прочностью костной ткани. Открытая пористость такого ГА . К мокрым способам относится также синтез ГА посредством гидролиза брушита СаНР2Н и гидратацией ТКФ . Из сухих способов синтеза ГА можно отметить спекание при С смеси, состоящей из 3 молей ТКФ и 1 моля СаСОз или СаС4Н. Полученный продукт имеет стехиометрический состав СаР 1,, пористость и прочность на сжатие 0,58,7 МПа 5. Значительно более дорогостоящий способ синтеза ГА через металлорганическое соединение МОС кальция предлагается в . Согласно этому рецепту металлический кальций растворяют в этиленгликоле в течение 3 часов при 00С и охлаждают до С. К полученному МОС добавляют стехиометрическое количество этанолфосфата и после перемешивания в течение 1 часа получают осадок некристаллический фосфат кальция. К последнему добавляют очищенную ионообменником воду и выдерживают в течение 3 часов при С. После фильтрации полученный осадок ГА промывают этанолом и высушиваю т.