پوشش كامپوزيتي زيست فعال HA/CNTs بر روي كاشتني NiTi

Bioactive HA/CNTs composite Coatings on the NiTi implants

در اين پژوهش، پوشش كامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت/ نانولوله كربني با استفاده از رسوب دهي الكتروفورتيك بر روي آلياژ NiTi در دماي اتاق تشكيل شد. سوسپانسيون پايدار با اضافه كردن 4 گرم پودر هيدروكسي آپاتيت و 1 درصد وزني نانولوله كربني به 50 ميلي‌ليتر n- بوتانول آماده شد. از تري اتيلن آمين نيز به عنوان پراكنده ساز در تهيه سوسپانسيون استفاده شد. مشخصه يابي سطحي، استحكام چسبندگي، پايداري و زيست فعالي پوشش كامپوزيتي بررسي شدند. نتايج آزمون EDX سطح پوشش كامپوزيتي، توزيع يكنواخت نانولوله كربني را در سرتاسر پوشش نشان مي دهد. همچنين استحكام چسبندگي پوشش كامپوزيتي MPa24 اندازه ‌گيري شد. نمودارهاي بد و نايكوييست نشان مي دهند كه پايداري شيميايي نمونه هاي داراي پوشش كامپوزيتي بيشتر از پوشش هيدروكسي آپاتيت خالص و نمونه بدون پوشش است. پوشش كامپوزيتي مقاومت خوردگي زيرلايه NiTi را بيشتر از پوشش هيدروكسي آپاتيت خالص افزايش مي دهد. آزمون زيست فعالي برون تني در محلول SBF نشان مي دهد كه حضور نانولوله كربني در پوشش كامپوزيتي تاثير منفي در توانايي شكل گيري و رشد آپاتيت ندارد.

In this study, a hydroxyapatite/carbon nanotubes composite was coated at room temperature on NiTi shape memory alloy (SMA) through electrochemical deposition using stable suspension which was prepared by adding 4 g natural hydroxyapatite powder and 1 wt. % CNTs to 50 ml n-butanol. Suspension was stabilized using triethylenamine as dispersant. Surface characteristics, adhesion strength, stability and bioactivity of the composite coating were subsequently studied. EDX examination of the composite coating surface revealed homogeneous dispersion of carbon nanotubes all over coating. Also, the bonding strength of composite coating was found to be about 24 MPa. Compared to NiTi sample coated with hydroxyapatite and coated with hydroxyapatite/carbon nanotubes, the bode and nyquist plots of NiTi samples with hydroxyapatite/carbon nanotubes composite coating suggested that the composite coating was chemically more stable and provided corrosion resistance for NiTi SMA. In-vitro bioactivity test in SBF showed that the presence of CNTs in HA/CNTs composite coating does not have negative effect on ability of apatite formation.