فرآوري سراميك HA:Eu3+ به روش سنتز احتراقي و بررسي خواص اپتيكي اين مواد و توليد كامپوزيت PLA/HA براي كاربرد‌هاي بيومتريالي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

چكيده هيدروكسي آپاتيت يك فسفات كلسيم است كه از نظر تركيب شبيه به بافت‌هاي سخت انسان است. نانو هيدروكسي آپاتيت به دليل شباهت در اندازه، كريستالوگرافي و تركيب شيميايي با بافت سخت انسان، به عنوان يك ماده زيستي براي استفاده در كاشتني‌هاي بدن مورد توجه قرار گرفته‌است. هدف از اين پژوهش فرآوري سراميك HA:Eu 3+ به روش سنتز احتراقي و بررسي خواص اپتيكي اين مواد و توليد كامپوزيت PLA/HA براي كاربرد‌هاي بيو متريالي است. نانو ذرات هيدروكسي آپاتيت به روش سنتز احتراقي و با استفاده از مواد اوليه كلسيم نيترات، آمونيوم فسفات، اوره و نيتريك اسيد تهيه شد. تاثير زمان و دماي كلسينه كردن بر تركيب فازي و تاثير خواص بهبود يافته با دوپ شدن توسط يوروپيوم اكسيد و نتايج حاصل از كامپوزيت سازي اين سراميك با پلي‌‌لاكتيك‌اسيد مورد سنجش قرار گرفت. تكنيك پراش پرتو ايكس (XRD) به منظور تاييد حضور فازهاي مطلوب در تركيب سنتز شده مورد بررسي قرار گرفت. نانو پودر هيدروكسي آپاتيت به دست آمده از سنتز با پلي‌‌لاكتيك‌اسيد به صورت كامپوزيت در درصد‌هاي مختلف توليد شد . آناليز FESEM كه از اعضاي خانواده ميكروسكوپ الكتروني روبشي مي‌باشد جهت بررسي ويژگي‌هاي سطحي و مورفولوژي نمونه‌هاي مختلف استفاده شد در نهايت نمونه‌هاي مختلف به منظور ارزيابي خواص زيست سازگاري و مقايسه آن با پودر هيدروكسي آپاتيت بيولوژيك، در محلول شبيه ساز بدن (SBF) به مدت بيست و هشت روز غوطه‌ور گرديد. بررسي PH محلول و طيف‌سنجي پلاسما جفت‌شده‌القايي (ICP) كه براي تشخيص و اندازه‌ گيري عناصر در آناليز نمونه‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد از ديگر آناليز‌هاي پروژه بود. نتايج حاصل تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري، حصول پودر هيدروكسي آپاتيت با اندازه ذرات 64 الي 85 نانومتر را تاييد كرد. همچنين ذرات داراي اشكال كروي شكل بودند. از پودر حاصل با پلي‌‌لاكتيك‌اسيد كامپوزيت در درصدهاي مختلف تهيه شد. جهت بررسي خواص زيست فعالي، كامپوزيت ها در محلول SBF به مدت بيست و هشت روز قرار گرفتند. ميزان كلسيم و فسفر در هر چهار هفته سنجيده شد كه نمونه ده درصد هيدروكسي آپاتيت به روش ذوبي در هفته سوم داراي بالاترين ميزان كلسيم و پليلاكتيكاسيد خالص در هفته سوم كمترين ميزان كلسيم و نمونه ده درصد به روش انحلالي در هفته چهارم كمترين ميزان فسفر را داشت. تست خواص مكانيكي كامپوزيت‌هاي تهيه شده با درصد‌هاي مختلف نشان داد نمونه كامپوزيت ده درصد به روش ذوبي نمونه بهينه ميباشد و داراي بالاترين استحكام كششي است.

217712

شناسايي و انتخاب مواد

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان