پوشش زيست فعال هيدروكسي آپاتيت بر روي كاشتني NiTi

Hydroxyapatite Coatings for NiTi Implants

آلياژ حافظه دار NiTi به علت مقدار نيكل بالاي موجود در آن و سطح زيست خنثي نمي تواند همه نيازهاي باليني كاشتني را تامين كند. بنابراين به منظور افزايش زيست سازگاري و زيست فعالي، سطح اين آلياژها اغلب با زيست موادي نظير هيدروكسي آپاتيت با استفاده از روش هاي مختلفي پوشش دهي مي‌شود. در پژوهش حاضر براي دست يابي به يك پوشش زيست فعال و سدي در برابر آزادسازي يون نيكل، از روش الكتروفورتيك براي ايجاد پوشش هيدروكسي‌آپاتيت استفاده شد. محلول سوسپانسيون مورد استفاده n– بوتانول و تري اتانول آمين بود. عمليات رسوب‌گذاري در پتانسيل‌هاي 40،60 و 80 ولت در مدت زمان 120ثانيه بر روي كاتد انجام شد. نمونه ها در دماي اتاق به مدت 24 ساعت خشك شدند؛ سپس عمليات تف جوشي به مدت 2 ساعت در كوره تحت اتمسفر آرگون در دماي 800 انجام شد. پوشش ايجاد شده با تكنيك هاي پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي(SEM)، طيف سنجي توزيع انرژي پرتو ايكس (EDX) ارزيابي، و رفتار زيست فعالي و خوردگي نمونه‌ها در محلول شبيه‌سازي بدن (SBF) بررسي شد. نتايج نشان مي دهند كه پوشش HA ايجاد شده در 60 ولت، متراكم و يكنواخت بوده؛ قابليت ايجاد و رشدلايه آپاتيتي را در محيط SBF دارد.

NiTi shape memory alloy cannot provide all the clinical requirements of an implant due to the high nickel content and bio-inert surface. Thus, its surface is coated by bio-ceramics such as hydroxyapatite (HA) in different methods in order to improve biocompatibility and bioactivity. In the present study, a bio-active coating of HA using electrophoretic deposition technique was created on the surface of NiTi alloy to act as a barrier and prevent the diffusion of nickel ions in to the body fluid. A suspension was prepared by n-butanol as solvent and triethylenamine as dispersant. Coatings were deposited at different voltage of 40, 60 and 80 V for duration of 120s on the cathode. Then coated samples were sintered at 800 °C under argon atmosphere for 2 hrs. Evaluation of coatings was performed by X-ray diffraction techniques (XRD), scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Bioactivity and corrosion behavior of HA coatings was studied within simulated body fluid (SBF) environment. The results showed, the sample coated at 60 V is dense, uniform, owing proper corrosion resistant, and also the ability for nucleation and growth of apatite layer in SBF.