به گزارش گروه علمي ايرنا ازستاد توسعه فناوري نانو،اين نانوپوشش نسبت به ساييدگي و خوردگي مقاوم است.عليرغم كارايي بالاي ايمپلنت‌هاي فلزي مانند تيتانيوم و آلياژهاي آن در بدن انسان، با اين حال مقاومت به خوردگي نه چندان مطلوب در بدن انسان، سازگاري نامناسب، توليد بافت‌هايي كه منجر به عدم خون رساني به سلول‌هاي استخوان مي‌شود و همچنين عدم اتصال مناسب با استخوان و بافت‌هاي بدن منجر شده تا يك مشكل بزرگ در اين زمينه براي آلياژهاي فلزي پيدا شود.
مجيد عبداللهي مدرس دانشگاه آزاد واحد نجف آباد، در خصوص يافتن راهكار مناسب براي رفع اين مشكل عنوان كرد: براي اين منظور مي‌توان از پوشش‌هايي مانند پوشش‌هاي نانوكامپوزيتي-سراميكي كه بر روي آلياژهاي فلزي مذكور قرار مي‌گيرند، استفاده كرد.
وي ادامه داد:اما ساخت پوشش‌هايي با شرايط مطلوب و همچنين روش اعمال اين پوشش‌ها بر روي آلياژهاي فلزي بسيار مشكل و در عين حال حساس به شرايط محيط است. بنابراين انتخاب نوع پوشش، پارامترهاي فرآيند و روش اعمال پوشش بسيار حائز اهميت هستند.
در اين طرح يك پوشش نانوكامپوزيتي از تركيب نانوذرات هيدروكسي آپاتيت به عنوان زمينه و ماده‌ي سراميكي ديوپسيد(diopside) به عنوان ماده‌ي فرورونده، توليد شده است.
اين نانوكامپوزيت از خواص مكانيكي مطلوب، زيست سازگاري، پايداري شيميايي، مقاومت به خوردگي و سايش بالايي برخوردار است.همچنين در ميان تمام روش‌هاي اعمال پوشش نيز روش الكتروفورتيك در ابتدا بهينه سازي و سپس مورد استفاده قرار گرفت.
عبداللهي با اشاره به اينكه يكي از معضلات مهم در مهندسي پزشكي و مباحث مربوط به اورتوپدي، استفاده از روش‌هاي پيچيده و نيازمند زمان بالا براي ساخت نانوكامپوزيت‌هاي زيستي است، عنوان كرد:در اين طرح تلاش شده تا در توليد نمونه‌هاي آزمايشگاهي از روشي ساده و كم هزينه بهره گرفته شود. اين روش قادر به توليد پوشش سطح با زبري بسيار پايين، مقاومت به خوردگي و سايش عالي و توليد سطوح بي ترك در جريان عمليات اعمال پوشش است.
براي دستيابي به افزايش مقاومت به خوردگي و خواص مكانيكي مناسب، با استفاده از روش كم هزينه‌ي آسياب‌كاري مكانيكي، ماده‌ي سراميكي جديدي به نام ديوپسيد به زمينه‌ي هيدروكسي آپاتيت تزريق شده است. نمونه‌هاي توليد شده پس از انجام تف جوشي دو مرحله‌اي و پاشش بر روي سطح، با استفاده از آزمون‌هاي مختلف از جمله پراش اشعه‌ي ايكس، ميكروسكوپ الكتروني روبشي، ميكروسكوپ نيروي اتمي و ميكروسكوپ نوري مطالعه شدند.
به گفته‌ي اين محقق، در بررسي نتايج مشخص شد كه با افزايش مقدار ديوپسيد به زمينه‌ي هيدروكسي آپاتيت تا 30 درصد وزني، و بعد از عمليات تف جوشي دو مرحله‌اي، اندازه دانه‌ي نهايي كامپوزيت و همچنين توزيع اندازه ذرات در آن به طرز چشمگيري كاهش مي‌يابد. اين پدپده از اين نظر حائز اهميت است كه براي اعمال پوشش نانوكامپوزيتي با استفاده از روش الكتروفورتيك بر روي فلز- بهترين شرايط- زماني رخ مي‌دهد كه توزيع اندازه ذرات كم باشد.
نتايج اين كار تحقيقاتي در مجله‌ي Ceramics International به چاپ رسيده است و مجيد عبداللهي، اميرسالار خندان و ابراهيم كرميان در انجام آن همكاري داشته‌اند.
علمي **1440
تاریخ انتشار: ۲۶ شهریور ۱۳۹۴ - ۱۰:۳۶
تهران-ايرنا-پژوهشگران دانشگاه آزاد نجف آباد جهت دستيابي به خواص بهبود يافته‌ي مواد زيستي قابل استفاده در بدن به بررسي نوعي نانوپوشش كامپوزيتي جديد پرداختند.