ساخت نانو بیوماده ی مرکب سه جزئی هیدروکسی آپاتایت، آلومینا و تیتانیا به روش تفت جوشی و بررسی زیست فعالی و سمیت سلولی آن برای کاربردهای ارتوپدی

در این مطالعه، دو نانوبیومادهی مرکب پایه سرامیکی از جنس هیدروکسی آپاتایت (HA)، Al2O3 و TiO2 با خواص زیستسازگاری و مکانیکی قابل توجه و قابلیت تشکیل آپاتایت بر روی سطح، با روش فشردن سرد و تفجوشی ساخته شد. استحکام فشاری نمونه های تولیدی ارزیابی شد. نتایج حاصل از آزمون تعیین استحکام، افزایش استحکام فشاری نمونهی A)حاوی 50 درصد وزنی ذرات تیتانیا، 30 درصد وزنی هیدروکسی آپاتایت و 20 درصد وزنی آلومینا) را نسبت به نمونهی B (حاوی 50 درصد وزنی ذرات هیدروکسی آپاتایت، 30 درصد وزنی ذرات تیتانیا و 20 درصد وزنی آلومینا) نشان دادند. افزون بر این، از نتایج آزمون تعیین تخلخل نتیجه شد که نمونهی A دارای تخلخل کمتری نسبت به نمونهی B میباشد. برای بررسی زیستفعالی، نمونه ها به مدت زمان 7 روز در محلول شبیه سازی شدهی بدن (SBF) غوطهور شدند. نتایج حاصل از این آزمون نشان دادند که نمونهی B توانایی بیشتری را برای تشکیل ترکیبات نوع کلسیم فسفات بر روی سطح نسبت به نمونهی A دارد. همچنین، آزمونهای آزمایشگاهی برون تنی و تعیین سمیت سلولی (MTT)، چسبیدن و پهنشدگی سلولهای MG-67(استئوبلاست) را بر روی سطح نمونه ها نشان دادند. از نتایج این آزمونها، افزایش رشد و تکثیر سلولها بر روی نمونهی B نسبت به نمونهی Aنتیجه شد. در نهایت، آزمون پراش پرتوی ایکس (XRD)، بررسی های میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM)، آزمون تعیین عنصر (ENERGY DISPERSIVE X-RAY ANALYSIS (EDX) و آزمون طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، بهترتیب برای شناسایی فازها، مطالعه ریزساختار، تعیین درصد عناصر و شناسایی پیوندهای تشکیل شده در نمونه ها انجام شدند. افزون بر این، برای جلوگیری از ایجاد ریزترک و تشکیل فازهای ثانویه، عملیات تفجوشی نمونه ها در دمای °C 1000 انجام شد. نتایج آزمایشها نشان دادند که هر دو نانوبیومادهی مرکب، با توجه به خواص متفاوتی که دارند، میتوانند برای کاربرد بهعنوان مادهی کاشتنی در دندانپزشکی و ارتوپدی استفاده شوند.