由大气压等离子体技术沉积的复合骨质导电涂层的微观结构和微机械特性
Lukasz Major1, D F Kopp2, R Major1
1Institute of Metallurgy and Materials Science, Polish Academy of Sciences, Cracow, Poland.
Journal of microscopy
|February 28, 2024
概括
这项研究开发了使用大气压等离子体沉积 (APPD) 进行面部植入的酸 (HAp) 涂层. 创新的涂层具有无形表面用于生物吸收,并加入颗粒以增强生物活性和粘附性.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 表面科学是一门学科.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 长期的面部植入物需要防止围绕人工材料形成纤维囊.
- 创建骨质导体表面对于植入物集成至关重要.
- 骨矿物成分酸 (HAp) 是生物相容涂料的一个有前途的材料.
研究的目的:
- 开发和表征酸 (HAp) 涂层,使用具有成本效益的大气压等离子体沉积 (APPD) 系统.
- 研究HAp涂料的微结构转变和生物吸收特性.
- 通过加入颗粒来增强HAp涂料的生物活性和粘附性.
主要方法:
- 大气压等离子体沉积 (APPD) 用于低温HAp涂层.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 和传输电子显微镜 (TEM) 用于微观结构的表征.
- 能量分散式X射线光谱 (EDS) 用于元素分析.
- 在现场SEM微硬度测量.
主要成果:
- APPD产生了具有准烧结结构的HAp涂层,具有有利于生物吸收的无形表面和在接口上增加的晶相.
- 颗粒成功地被纳入HAp矩阵,具有扩散性结合性,增强粘附性和生物活性.
- 微硬度测量显示HAp的平均微硬度为4.395 GPa ± 0.08和 Zn的微硬度为1.142 GPa ± 0.02.
结论:
- 开发的APPD技术提供了一种具有成本效益的方法,用于生产面部植入物的HAp涂层,具有理想的微观结构和生物吸收特性.
- 加入颗粒显著提高了HAp涂料的生物活性和粘附性.
- 具有特征的HAp涂层显示出长期面部植入物应用的潜力,因为它们具有增强的生物相容性和集成特性.
