بهبود سازگاری زیستی ایمپلنت فلزی توسط پوشش شیشه زیست فعال

شیشه زیست فعال (بایواکتیوگلاس) به دلیل توانایی در پیوند و همبندی با بافت نرم و سخت در ترمیم، درمان و شکسته بندی استخوان و پوشش کاشتنی بدن مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، تهیه، پوشش دهی و مشخصه یابی شیشه زیست فعال به روش سل- ژل بر روی فولاد زنگ نزن 316 ال بود. پودر شیشه زیست فعال به روش سل- ژل تهیه شد و سپس به کمک آنالیز حرارتی افتراقی (DTA) ارزیابی گردید. پودر شیشه زیست فعال در محلول شبیه سازی شده بدن (SBF)، به مدت سی روز غوطه ور گردید و از روش طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) برای تشخیص و تایید تشکیل لایه آپاتیت بر روی آن استفاده شد. پوشش شیشه زیست فعال به روش سل- ژل بر روی زیر لایه فولاد زنگ نزن 316 ال اعمال گردید. مورفولوژی و ریز ساختار سطح پوشش به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی گردید. از روش پراش پرتو ایکس (XRD) و آنالیز توزیع انرژی پرتو ایکس (EDX) نیز برای مشخص نمودن ترکیب فازها و عناصر در پوشش استفاده شد. آزمون های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی در دو محلول فیزیولوژیکی مختلف و به منظور مقایسه رفتار خوردگی نمونه های فولادی پوشش داده شده و بدون پوشش انجام گرفت. نتایج حاکی از تشکیل پوشش شیشه بدون ترک و یکنواخت به وسیله روش سل- ژل بر روی زیر لایه فولادی بود. آزمون FTIR تشکیل لایه آپاتیت را بر روی پودر شیشه زیست فعال تایید کرد که این خود نشانی از زیست فعالی شیشه ساخته شده بود. همچنین ملاحظه شد که در شیشه هایی که بالاتر از دمای 900 درجه سانتی گراد عملیات حرارتی شده بودند، فاز لارنیت (Ca2SiO4) تشکیل شده بود. پوشش، مقاومت خوردگی زیر لایه را بهبود داد و چگالی جریان خوردگی در نمونه های پوشش دار کمتر از نمونه های بدون پوشش بود. پوشش شیشه زیست فعال اعمال شده به روش سل- ژل می تواند از یکسو با کاهش آزاد شدن یون های فلزی، زیست سازگاری کاشتنی فلزی مصرفی در بدن را بهبود دهد و از طرف دیگر با توانمندی بالقوه خود منجر به ترویج رشد استخوان و هم بندی با آن گردد.