27521

بررسي خصوصيات شيمي - فيزيكي پوشش سندبلاست و آندايزينگ بر روي ايمپلنت هاي تيتانيومي

كارشناسي ارشد

نانوفناوري-نانومواد

1401

1401/8/1

سيد مرتضي نقيب

مهدي رحمانيان

فناوري هاي نوين

ايمپلنت هاي دنداني درمان انتخابي در كلينيك دندانپزشكي براي جايگزيني از دست دادن دندان هاي طبيعي هستند. تيتانيوم و آلياژهاي آن به دليل زيست سازگاري عالي، مقاومت در برابر خوردگي بالا، استحكام ويژه بالا و خواص مكانيكي عالي به طور گسترده در زمينه هاي پزشكي و دندانپزشكي استفاده مي شود. با توجه به نياز به بهبود سريع و پايداري طولاني مدت ايمپلنت هاي دنداني، مواد ايمپلنت مبتني بر تيتانيوم موجود به طور كامل انتظارات فعلي بيماران را برآورده نمي كند.به منظور اجتناب از انجام عمليات كاشت مجدد، از تغييرات در تركيب شيميايي و/يا اصلاحات لايه سطحي مواد استفاده مي شود. روش هاي مختلفي براي بهبود خواص سطحي مواد ايمپلنت مبتني بر تيتانيوم و در نتيجه توانايي پيوند استخوان ايجاد شده است. به منظور ايجاد يك رابط پايدار با بافت ميزبان، از ايمپلنت هاي متخلخل به طور گسترده اي براي اطمينان از رشد دروني سلول ها و كلونيزه شدن ايمپلنت استفاده مي شود. نشان داده است كه آلياژهاي تيتانيم با ساختار متخلخل به رشد سريع استخوان از طريق ساختار باز خود اجازه مي دهند و با افزايش ناحيه رابط استخوان-ايمپلنت به لنگرگاه با بافت استخواني دست مي يابند. براي دستيابي به موروفولوژي سطح مناسب 16 نمونه با 5 پارامتر ساخت شامل فشار و سيكل سندبلاست ، زمان و ولتاژ آندايز و زمان اسيد اچينگ ساخته شده اند. فشار سندبلاست از 2 تا 5 بار، سيكل سندبلاست بين 12 و 24 ، زمان آندايز از 45 تا 180 ثانيه ، ولتاژ آندايز از 120 تا 150 ولت و زمان اسيد اچينگ 1 و 3 دقيقه متغييرهاي ما بودند. نتايج حاصل از آناليزهاي SEM،EDS،XRD، زاويه تماس ، ميكروسختي و آناليزهاي سلولي نظير MTT و Real-Time PCR جمع آوري شد. مورفولوژي سطح با افزايش زمان و ولتاژ آندايز رابطه مستقيم دارد و هرچه زمان و ولتاژ آندايز بيشتر شود باعث شكل گيري بهتر حفرات به صورت كروي مي شود. با سندبلاست و اسيداچينگ 2 گانه زاويه تماس ايمپلنت ها كم و سطح آبدوست تر مي شود. ايمپلنت ها لزوما با افزايش زمان و ولتاژ آندايز خواص بهتري از خود نشان نمي دهند و در مراحل ساخت به عوامل ديگري نظير نوع اسيد ، غلظت محلول و دماي اسيد بر خواص آن ها اثر مي گذارد.

1401/08/28

Investigating the chemical-physical properties of sandblasting and anodizing coating on titanium implants

10/23/2023 12:00:00 AM

Dental implants are the treatment of choice in the dental clinic to replace missing natural teeth. Titanium and its alloys are widely used in medical and dental fields due to their excellent biocompatibility, high corrosion resistance, high specific strength and excellent mechanical properties. Due to the need for rapid improvement and long-term stability of dental implants, existing titanium-based implant materials do not fully meet the current expectations of patients. In order to avoid re-implantation operations, changes in chemical composition and/or modifications The surface layer of the material is used. Various methods have been developed to improve the surface properties of titanium-based implant materials and thus the ability of bone grafting. In order to create a stable interface with the host tissue, porous implants are widely used to ensure the ingrowth of cells and colonization of the implant. It has been shown that titanium alloys with a porous structure allow rapid bone growth through their open structure and achieve anchorage with bone tissue by increasing the bone-implant interface area. To achieve the appropriate surface morphology, 16 samples were made with 5 manufacturing parameters, including pressure and sandblasting cycle, anodizing time and voltage, and acid etching time. Sandblast pressure from 2 to 5 bar, sandblast cycle between 12 and 24, anodizing time from 45 to 180 seconds, anodizing voltage from 120 to 150 volts, and acid etching time from 1 to 3 minutes were our variables. The results of SEM, EDS, XRD, contact angle, microhardness and cell analyzes such as MTT and Real-Time PCR were collected. The morphology of the surface is directly related to the increase in anodizing time and voltage, and the longer the anodizing time and voltage, the better the formation of spherical holes. With sandblasting and double acid etching, the contact angle of the implants is reduced and the surface becomes more hydrophilic. Implants do not necessarily show better properties by increasing the anodizing time and voltage, and other factors such as acid type, solution concentration, and acid temperature affect their properties during the manufacturing process.

ايمپلنت دنداني , ايمپلنت تيتانيومي

Dental Implant , Titanium Implant

hamid reza garshasbi

seyed morteza naghib