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

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.