Titanyum Alaşımının Biyomimetik Yöntemle Kalsiyum Fosfat Kaplanması

Bu çalışmada, biyomedikal alanda sıklıkla kullanılan bir titanium alaşımı olan Ti6Al4V üzerine biyomimetik yöntemle hidroksiapatit kaplanmıştır. Kaplama işlemi için, Ti6Al4V plakalar, sıcaklığı 37°C’de tutulan ve normal iyonik konsantrasyonundan 1,5 kat daha yoğun olarak hazırlanan yapay vücut sıvısı (1,5×SBF) içerisinde bekletilmiştir. Tüm yüzeyin 2 hafta sonrasında kalsiyum fosfat tabakası ile kaplanmış olduğu gözlemlenmiştir. Kaplamanın yüzey morfolojisi alan emisyon taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ile incelenmiş ve yüzeydeki kalsiyum fosfat birikiminin ilk olarak yarım kürecikler şeklinde başladığı ve 1,5×SBF içerisinde geçen süre arttıkça bu küreciklerin büyüdüğü görülmüştür. Kaplamanın moleküler yapısı Fourier dönüşümlükızıl ötesi spektrometresi (FTIR) ile incelenmiştir. FTIR sonuçlarına göre, 1,5×SBF içerisinde bekleme süresi farklı olan plakaların üzerinde oluşan kaplamaların hepsi karbonatlı hidroksiapatit spektrumu vermiştir.

___

  • Mavis, B. ve Taş, A.C., “Dip-Coating of Calcium
  • Hydroxyapatite on Ti-6Al-4V Substrates”,
  • Journal of The American Ceramic Society, Cilt
  • , No 4, 989–991, 2000.
  • Wang, D., Chen, C., He, T. ve Lei, T.,
  • “Hydroxyapatite Coating on Ti6Al4 V Alloy by a
  • Sol-Gel Method”, Journal of Materials Science:
  • Materials in Medicine, Cilt 19, 2281–2286, 2008.
  • Evis, Z., “Cu2+ Eklenmiş Hidroksiapatitlerin
  • Yüksek Sıcaklıkta Sinterlenmesi ve İç Yapı
  • İncelemesi”, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 24, No 4, 569–
  • , 2009.
  • You, C., Oh, S. ve Kim, S., “Influences of Heating
  • Condition and Substrate-Surface Roughness on
  • the Characteristics of Sol-Gel-Derived
  • Hydroxyapatite Coatings”, Journal of Sol-Gel
  • Science and Technology, Cilt 21, 49–54, 2001.
  • Yang, Y., Kim, K.H. ve Ong, J.L., “A Review on
  • Calcium Phosphate Coatings Produced Using a
  • Sputtering Process–An Alternative to Plasma
  • Spraying”, Biomaterials, Cilt 26, 327–337, 2005.
  • Hoppe, A., Will, J., Detsch, R., Boccaccini, A.R.
  • ve Greil P., “Formation and In Vitro
  • Biocompatibility of Biomimetic Hydroxyapatite
  • Coatings on Chemically Treated Carbon
  • Substrates”, Journal of Biomedical Materials
  • Research Part A, Çevrimiçi Yayın: 7 Mayıs
  • DOI: 10.1002/jbm.a.34685.
  • Cai, Q., Feng, Q., Liu, H. ve Yang, X.,
  • “Preparation of Biomimetic Hydroxyapatite by
  • Biomineralization and Calcination Using Poly(llactide)/
  • Gelatin Composite Fibrous Mat as
  • Template”, Journal of Biomedical Materials
  • Research Part B: Applied Biomaterials, Cilt
  • B, No 1, 173–186, 2013.
  • Bigi, A., Boanini, E., Panzavolta, S. ve Roveri, N.,
  • “Biomimetic Growth of Hydroxyapatite on
  • Gelatin Films Doped with Sodium Polyacrylate”,
  • Biomacromolecules, Cilt 1, No 4, 752–756, 2000.
  • Nishiguchi, S., Kato, H., Fujita, H., Kim, H.M.,
  • Miyaji, F., Kokubo, T. ve Nakamura, T.,
  • “Enhancement of bone-bonding strengths of
  • titanium alloy implants by alkali and heat
  • treatments”, Journal of Biomedical Materials
  • Research, Cilt 48, 689–696,1999.
  • Kim., H.M., Miyaji, F. ve Kokubo, T. “Effect of
  • Heat Treatment on Apatite-Forming Ability of Ti
  • Metal Induced by Alkali Treatment”, Journal of
  • Materials Science: Materials in Medicine, Cilt
  • , 341–347, 1997.
  • Silva, C.C., Pinheiro, A.G., Miranda, M.A.R.,
  • Góes, J.C. ve Sombra, A.S.B., “Structural
  • Properties of Hydroxyapatite Obtained by
  • Mechanosynthesis”, Solid State Sciences, Cilt 5,
  • –558, 2003.
  • Suchanek, W.L., Shuk, P., Byrappa, K., Riman,
  • R.E., TenHuisen, K.S. ve Janas, VF.,
  • “Mechanochemical-Hydrothermal Synthesis of
  • Carbonated Apatite Powders at Room
  • Temperature”, Biomaterials, Cilt 23, No 3, 699–
  • , 2002.