pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu

pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu

12.07.2015 Views

28 НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012.Saopštenje sa skupa nacionalnog značaja štampano u izvodu – M641. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić,Vesna Mišković-Stanković, Biokompozitne HAP/Lig prevlake elektroforetski taložene natitanu, Osma konferencija mladih istraživača – Nauka i inženjerstvo novih materijala,SANU, Beograd, 2009, Knjiga apstrakata, IV/6 (str. 18).2. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić,Ivana Matić, Zorica Juranić, Đorđe Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, „Morphologyand cytotoxicity of hydroxyapatite/lignin composite coatings“, First Conference of theSerbian Ceramic Society, Belgrade, March 17-18. 2011, Serbia, Book of Abstracts (p.31).3. Sanja Eraković, Marija Đošić, Rade Surudžić, Ana Janković,Tatjana Stevanović, VesnaMišković-Stanković, „SEM i XRD analiza prevlaka hidroksiaptita i kompozitnihhidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu u simuliranoj telesnoj tečnosti“, 50. SavetovanjeSrpskog hemijskog društva, Beograd, 2012, Knjiga apstrakata (CD Rom), EHP4 (str. 28).Ocena podobnosti kandidata za rad na predloženoj temiNa osnovu dosadašnjeg rada i pokazanih rezultata tokom doktorskih studija i u okvirunaučno-istraživačkog rada na projektima Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj, odnosnoMinistarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije, O142061 (2007-2010) iIII45019 (2011-), Sanja Eraković, dipl. inž. tehnologije pokazala je sklonost i sposobnost zabavljenje naučno-istraživačkim radom. Takođe, iz oblasti doktorske disertacije je objavila petštampanih naučnih radova u međunarodnim časopisima, dva rada u nacionalnim časopisima idvadeset saopštenja na međunarodnim i domaćim skupovima, što ukazuje na kvalitet njenog rada,te tako ispunjava sve potrebne uslove za rad na predloženoj temi doktorske disertacije.2. PREDMET I CILJ ISTRAŽIVANJABiomaterijali mogu biti vestački ili prirodni materijali i koriste se za dobijanje implanataili skafolda kao potpuna ili delimična zamena oštećenog tkiva, organa ili funkcije u telu.Poslednjih nekoliko decenija je došlo do ekspanzije novorazvijenih biomaterijala, prirodnih ilisintetskih, napravljenih u različitim formama i sa kontrolisanim karakteristikama do nano nivoa. Uposlednjih petnaest godina je poraslo interesovanje za korišćenje elektroforetskog taloženja zadobijanje biomaterijala koji se nanose na površinu metalnog implanata za reparaciju koštanogtkiva u ortopediji i stomatologiji. U odnosu na druge tehnike elektroforetsko taloženje se smatraefikasnom elektrohemijskom metodom za nanošenje biokeramičkih prevlaka na različitimmetalnim supstratima, kao što su titan i njegove legure. Titan kao potencijalno pogodan metal seuspešno primenjuje kod dentalnih i ortopedskih implanata zbog svojih dobrih mehaničkihsvojstava i relativno velike otpornosti prema koroziji. Među bioaktivnim keramičkim materijalimahidroksiapatit (HAP, Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) predstavlja najzastupljeniji i najčešće primenjenibiomaterijal koji se koristi za modifikovanje površine titana, jer poseduje izvanrednubiokompatibilnost, bioaktinvost i istovremeno pospešuje osteointegraciju formirajući hemijskeveze sa koštanim tkivom. Stoga, nanošenje prevlaka hidroksiapatita na titan obezbeđuje potrebnubioaktivnost i biokompatibilnost koštanih implanata, kao i bolju biointegraciju sa okolnim tkivom.Kako je hidroksiapatit vrlo krt i pokazuje značajno skupljanje tokom sinterovanja, postojetendencije za razvojem kompozitnih HAP prevlaka sa prirodnim polimerima, kao što je lignin(Lig). Međutim, zbog mogućnosti pojave infekcije na mestu implantacije neophodno je prisustvoantimikrobnog dopanta kao što je srebro koje ima širok spektar antimikrobnih svojstava. Zato sveviše raste interesovanje za razvojem kompozitnih bioaktivnih keramičkih prevlaka dopiranihsrebrom.

НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012. 29Nanočestični prahovi hidroksiapatita (HAP), kao i hidroksiapatita dopiranog srebrom(Ag/HAP) biće sintetisani novom modifikovanom precipitacionom metodom. Prah lignina (AlcellLignin) dobijen je „organosolv“ pulpovanjem. Ovako sintetisani prahovi biće korišćeni zadobijanje etanolskih suspenzija iz kogih će se taložiti prevlake hidroksiapatita ihidroksiapatita/lignina, sa i bez srebra (HAP, Ag/HAP, Ag/HAP/Lig i HAP/Lig prevlake), napločicama titana postupkom elektroforetskog taloženja. Iz literature je poznato da seelektroforetsko taloženje smatra za izuzetno pogodnu i adekvatnu tehniku za dobijanje adheretnih ihomogenih biokeramičkih prevlaka na metalima, čak i u slučaju kompleksnih oblika supstrata [1-5]. Prednosti ove tehnike su brojne, a najvažnija je činjenica da se debljina i morfologija prevlakemogu kontrolisati regulisanjem parametara taloženja, tj. napona i vremena taloženja [4]. Kaonajpogodniji metalni supstrat na osnovu literaturnih podataka, izabran je titan, naročito zbog svojihdobrih mehaničkih svojstava, jačine, tvrdoće, nosivosti i relativno dobre otpornosti prema koroziji[6-8]. U cilju poboljšanja korozione stabilnosti, biokompatibilnosti i bioaktivnosti titana nanose sekompozitne HAP prevlake koje mogu da u potpunosti regenerišu koštano tkivo i pospešujufiksiranost implanta za okolno tkivo [9]. Inovativnost ovog istraživanja je korišćenje prirodnogbiopolimera „organosolv“ (Alcell) lignina za elektroforetsko taloženje kompozitnihhidroksiapatit/lignin prevlaka zbog njegovog uticaja na poboljšanje termičke stabilnosti,biokompatibilnosti i adhezije prevlaka [10,11]. Lignin je kompleksan prirodan polimer sa velikimbrojem funkcionalnih grupa i sastoji se iz tri monomerne fenil-propanske jedinice povezanerazličitim vrstama veza [12]. Osnovni cilj ovog istraživanja je dobijanje i optimizacija uslovataloženja kompozitnih HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka na titanu postupkom elektroforetskogtaloženja na konstantnom naponu. U sledećoj fazi istraživanja biće ispitan uticaj koncentracijelignina na morfologiju, strukturu, fazni sastav i termičko ponašanje elektroforetskih kompozitnihprevlaka. Na ovako formiranim kompozitnim prevlakama sa optimalnom koncentracijom ligninabiće ispitana koroziona stabilnost u simuliranoj telesnoj tečnosti, imitirajući uslove u ljudskomtelu. Međutim, jedna od neophodnih osobina biomaterijala za medicinsku primenu je posedovanjeantimikrobne aktivnosti i sprečavanje nastanka biofilma bakterija na površini implanta.Interesantan pristup da se spreči prijanjanje bakterija na površinu implanta je dopiranjekompozitnih prevlaka sa srebrom [13]. Odavno je poznato da je srebro plemeniti metal čiji spektarantibakterijskih i antimikrobnih svojstava privlači posebnu pažnju i nalazi široku primenu umedicini [14]. Ovakve kompozitne hidroksiapatit/lignin prevlake dopirane srebrom obezbeđujubioaktivnost, biokompatiblinost i što je najbitnije antimikrobnu aktivnost implanta tako da supotencijalni kandidati za reparaciju koštanog tkiva. Uzimajući ovo u obzir, finalno će biti ispitanabioaktivnost ovih kompozitnih prevlaka, kao i citotoksičnost, antimiktrobna svojstva i kinetikaotpuštanja srebra (u slučaju Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka). Cilj ovog istraživanja je dobijanjebiokompatibilnih, bioaktivnih i netoksičnih kompozitnih prevlaka za koštane implante sa odličnomantimikrobnom aktivnošću koji će imati potencijalnu ulogu u pospešivanju osteointegracije iboljeg vezivanje za okolno koštano tkivo.Literatura1. A. R. Boccaccini, S. Keim, R. Ma, Y. Li, I. Zhitomirsky, J. R. Soc. Interface 7 (2010)581-613.2. K. Grandfield, F. Sun, M. FitzPatrick, M. Cheong, I. Zhitomirsky, Surf. Coat. Tech. 203(2009) 1481–1487.3. A. R. Boccaccini, J. Cho, T. Subhani, C. Kaya, F. Kaya, J. Eur. Ceram. Soc. 30 (2010)1115-1129.4. C. Kaya, I. Singh, A. R. Boccaccini, Adv. Eng. Mater. 10 (2008) 131-138.5. S. Radice, H. Dietsch, S. Mischler, J. Michler, Surf. Coat. Tech. 204 (2010) 1749-1454.6. C. Garcia, S. Cere, A. Duran, J. Non-Cryst. Solids 352 (2006) 3488–3495.7. K.-C. Kung, T.-M. Lee, T.-S. Lui, J. Alloys Compd. 508 (2010) 384–390.8. P. C. Rath, L. Besra, B. P. Singh, S. Bhattacharjee, Ceram. Int. 38 (2012) 3209-3216.

28 НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012.Saopštenje sa skupa nacionalnog značaja štampano u izvodu – M641. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić,Vesna Mišković-Stanković, Biokompozitne HAP/Lig prevlake elektroforetski taložene natitanu, Osma konferencija mladih istraživača – Nauka i inženjerstvo novih materijala,SANU, Beograd, 2009, Knjiga apstrakata, IV/6 (str. 18).2. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić,Ivana Matić, Zorica Juranić, Đorđe Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, „Morphologyand cytotoxicity of hydroxyapatite/lignin composite coatings“, First Conference of theSerbian Ceramic Society, Belgrade, March 17-18. 2011, Serbia, Book of Abstracts (p.31).3. Sanja Eraković, Marija Đošić, Rade Surudžić, Ana Janković,Tatjana Stevanović, VesnaMišković-Stanković, „SEM i XRD analiza prevlaka hidroksiaptita i kompozitnihhidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu u simuliranoj telesnoj tečnosti“, 50. SavetovanjeSrpskog hemijskog društva, Beograd, 2012, Knjiga apstrakata (CD Rom), EHP4 (str. 28).Ocena podobnosti kandidata za rad na predloženoj temiNa osnovu dosadašnjeg rada i pokazanih rezultata tokom doktorskih studija i u okvirunaučno-istraživačkog rada na projektima Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj, odnosnoMinistarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije, O142061 (2007-2010) iIII45019 (2011-), Sanja Eraković, dipl. inž. tehnologije pokazala je sklonost i sposobnost zabavljenje naučno-istraživačkim radom. Takođe, iz oblasti doktorske disertacije je objavila petštampanih naučnih radova u međunarodnim časopisima, dva rada u nacionalnim časopisima idvadeset saopštenja na međunarodnim i domaćim skupovima, što ukazuje na kvalitet njenog rada,te tako ispunjava sve potrebne uslove za rad na predloženoj temi doktorske disertacije.2. PREDMET I CILJ ISTRAŽIVANJABiomaterijali mogu biti vestački ili prirodni materijali i koriste se za dobijanje implanataili skafolda kao potpuna ili delimična zamena oštećenog tkiva, organa ili funkcije u telu.Poslednjih nekoliko decenija je došlo do ekspanzije novorazvijenih biomaterijala, prirodnih ilisintetskih, napravljenih u različitim formama i sa kontrolisanim karakteristikama do nano nivoa. Uposlednjih petnaest godina je poraslo interesovanje za korišćenje elektroforetskog taloženja zadobijanje biomaterijala koji se nanose na površinu metalnog implanata za reparaciju koštanogtkiva u ortopediji i stomatologiji. U odnosu na druge tehnike elektroforetsko taloženje se smatraefikasnom elektrohemijskom metodom za nanošenje biokeramičkih prevlaka na različitimmetalnim supstratima, kao što su titan i njegove legure. Titan kao potencijalno pogodan metal seuspešno primenjuje kod dentalnih i ortopedskih implanata zbog svojih dobrih mehaničkihsvojstava i relativno velike otpornosti prema koroziji. Među bioaktivnim keramičkim materijalimahidroksiapatit (HAP, Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) predstavlja najzastupljeniji i najčešće primenjenibiomaterijal koji se koristi za modifikovanje površine titana, jer poseduje izvanrednubiokompatibilnost, bioaktinvost i istovremeno pospešuje osteointegraciju formirajući hemijskeveze sa koštanim tkivom. Stoga, nanošenje prevlaka hidroksiapatita na titan obezbeđuje potrebnubioaktivnost i biokompatibilnost koštanih implanata, kao i bolju biointegraciju sa okolnim tkivom.Kako je hidroksiapatit vrlo krt i pokazuje značajno skupljanje tokom sinterovanja, postojetendencije za razvojem kompozitnih HAP prevlaka sa prirodnim polimerima, kao što je lignin(Lig). Međutim, zbog mogućnosti pojave infekcije na mestu implantacije neophodno je prisustvoantimikrobnog dopanta kao što je srebro koje ima širok spektar antimikrobnih svojstava. Zato sveviše raste interesovanje za razvojem kompozitnih bioaktivnih keramičkih prevlaka dopiranihsrebrom.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!