10123

10123

اثر افزودن سيلان بر روي خواص كششي و بيولوژيكي نانوكامپوزيت تري-كلسيم فسفات/ پلي اتيلن با دانسيته بالا/ پلي اتيلن با وزن مولكولي بسيار بالا

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد - بيومواد

بهمن ماه 1390

بهمن ماه 1390

خاوندي- قاسمي

شكرگزار

چكيده اخيراً كامپوزيت¬هاي زمينه پلي¬اتيلني تقويت شده توسط ذرات كلسيم¬فسفات به دليل داشتن خواصي مشابه خواص استخوان در كاربرد¬هاي جايگزيني استخوان مورد بررسي-قرار گرفته¬اند. از طرفي سيلانه كردن ذرات تقويت كننده به منظور بهينه كردن عملكرد آن¬ها نيز توسعه يافته است.در اين تحقيق سعي بر آن بوده تا با استفاده از عامل امتزاج سيلاني خواص نانوكامپوزيت بهبود يابد. نانوذرات تري¬كلسيم فسفات توسط دو نوع عامل امتزاج سيلاني VTMO و -MPTMSγ سيلانه شدند. سپس ذرات سيلانه شده به روش اختلاط مذاب داخل زمينه پليمري توزيع شدند. نمونه¬هاي كامپوزيتي TCP/HDPE/UHMWPE-βبا درصدهاي وزني مختلفي از تقويت كننده (10، 15 و20 درصد) و با دو نوع سيلان ساخته شدند.نتايج آناليز تبديل فوريه مادون قرمز و طيف سنجي حرارتي تشكيل پيوند سيلان-تقويت¬كننده را نشان دادند. به منظور بررسي قابليت استفاده اين نانوكامپوزيت به عنوان جايگزين استخوان، تست كشش و تست بيولوژيكي در محيط بيرون¬تني بر روي نمونه¬ها انجام شد. داده¬هاي تست كشش حاكي از بهبود صلبيت نمونه¬ها بود، در حاليكه در استحكام كششي نمونه¬ها تغييرات چنداني رخ نداد. با افزايش درصد تقويت كننده مدول الاستيك افزايش و درصد ازدياد طول كلي نمونه كاهش يافت. مدول نمونه¬هاي سيلانه شده نسبت به نمونه¬هاي بدون سيلان به واسطه اثر نرم¬كنندگي سيلان بر كامپوزيت اندكي كاهش پيدا كرد و در نتيجه درصد ازدياد طول كلي افزايش يافت. نتايج آزمون سميت سلولي نشان داد سيلانه كردن ذرات نه تنها اثرات سميت ايجاد نكرد، بلكه منجر به افزايش رشد سلول¬هاي استخواني در مجاورت عصاره نمونه¬ها گرديد كه اين مطلب نشان دهنده زيست-فعال بودن نمونه¬ها مي¬باشد. واژه‌هاي كليدي:تري¬كلسيم فسفات، پلي اتيلن، عامل امتزاج سيلاني، سميت سلولي