ارزیابی استحکام مکانیکی و انحلال‌پذیری داربست استخوانی تولید شده از هیدروکسی آپاتیت و فوم پلی‌یورتان

مهندسی متالورژی و مواد

مقاله 4، دوره 29، شماره 1 - شماره پیاپی 17، اسفند 1396، صفحه 79-88   

نوع مقاله: علمی و پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ma.v0i29.44869

نویسندگان

مهدی جاویدی^* ؛ علی جولاگاه

دانشگاه شیراز

چکیده

ساخت و ارزیابی خواص داربست استخوانی هیدروکسی آپاتیت طبیعی و فوم پلی یورتان مورد بررسی قرار گرفت. ترکیب شیمیایی و ریزساختار داربست به همراه خواص مکانیکی، پایداری حرارتی و همچنین درصد تخلخل، سختی، استحکام خمشی و خواص زیست سازگاری و تخریب-پذیری مورد مطالعه قرار گرفت. داربست‌ها استحکام فشاری بالا همراه با درصد تخلخل مناسب از خود نشان دادند. با افزایش درصد وزنی هیدروکسی آپاتیت از 45 به 65، چگالی داربست‌ها از 37/1 به 57/1 گرم بر سانتی‌متر مکعب و استحکام فشاری از 82/0به 7/ 1 مگاپاسکال افزایش و درصد تخلخل از 8/57 به 39/34 کاهش پیدا کرد.

کلیدواژه‌ها

داربست؛ هیدروکسی آپاتیت؛ پلی وینیل الکل؛ زیست فعالی؛ زیست تخریب پذیری؛ فوم پلی یورتان

سایر فایل های مرتبط با مقاله

8-javidi-Extended Abstract 96.11.23-1_AK_EDITS.pdf

مراجع

1- ربیعی م.، اعظمی، بنکدارش،" کاربرد پلیمرها در پزشکی،"انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، (1387).

2- Jeffrey O., Einhorn T., Doll B., Charles S., "Bone Tissue Engineering", CRC Press, pp. 54-55, (2005).

3- Hing K.A., Best S.M., Bonefield W.," Characterization of porous hydroxyapatite", Journal of Material Science,Vol. 10, pp. 135-145, (1999).

4- Sikavitsas V., Temenoff J., Mikos A., "Biomaterial and bon mechano transduction", Biomaterial, Vol. 22, pp. 2581-2593, (2001).

5- Groeneveld E.H., Van den Bergh J.P., Holzmann P., Bruggenkate C.M., Tuinzing D.B., Burger E.H., "Mineralization processes in de-mineralized bone matrix grafts in human maxillary sinus floor elevations", Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 48, No. 4, pp. 393–402, (1999).

6- Hulbert S.F., Young F.A., Mathews R.S., Klawitter J.J., Talbert C.D., Stelling F.H., “Potential of ceramic materials as permanently implantable skeletal prostheses", Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 4, No. 3, pp. 433-456, (1970).

7- Leon C.A., "New perspectives in mercury porosimetry", Advances in Colloid and Interface Science, Vol. 76-77, pp. 341-372, (1998).

8- Itala A.I ., Ylanen H.O., Ekholm C., Karlsson K.H., Aro H.T., "Pore diameter of more than 100 micron is not requisite for bone ingrowth in rabbits", Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 58, No. 6, pp. 679–683, (2001).

9- Burg K.J.L., Porter S.T., Kellam J.F.," Developments for bone tissue engineering", Biomaterials, Vol. 21, pp. 2347-2359, (2000).

10-Suchanek W., Yoshimura M., "Processing and properties of hydroxyapatite-based biomaterials for use as hard tissue replacement implants", Journal of Materials Research, Vol. 13, pp. 94-117, (1998).

11- Arita H., Castono V.M., Wilkinson D.S., "Synthesis and processing of hydroxyapatite ceramic tapes with controlled porosity", Journal of MaterialScience, Vol. 6, pp. 19-23, (1995).

12- Hench L., "Bioceramics: from concept to clinic", Journal of the American Ceramic Society, Vol. 74, No. 7, pp. 1487-1510, (1991).

13- Sopyan I., Mel M., Ramesh S., "Porous hydroxyapatite for artificial bone applications", Science and Technology of Advanced Materials, Vol. 8, pp. 116-123, (2007).

14- Queiroz A.C., Teixeira S., Santos J.D., Monteiro F.J., "Production of porous hydroxyapatite with potential for controlled drug delivery", Advanced Materials Forum, Vol. 455–456, pp. 358–360, (2004).

15- Swain S.K., Sarkar D., Bhattacharyya S., "Preparation of porous scaffold from hydroxyapatite powders", Materials Science and Engineering C, Vol. 31, pp. 1240-1244, (2011).

16- Teixeira S., Rodriguez M.A., Pena P., De Aza A.H., De Aza, S., Ferraz M.P., Monteiro F.J., "Physical characterization of hydroxyapatite porous scaffolds for tissue engineering", Materials Science and Engineering C, Vol. 29, pp. 1510-1514, (2009).

17-Hassna R., Ramay R., "Biphasic calcium phosphate nanocomposite porous scaffolds for load-bearing bone tissue engineering", Journal Biomaterial, Vol. 25, pp. 5171–5180, (2003).

18-Bahrololoom M.E., Javidi M., Javadpour S., Ma J., "Characterisation of natural hydroxyapatite extracted from bovine cortical bone ash", Journal of Ceramic Processing Research, Vol. 10, pp.129-138, (2009).

19- El-Kady A.M., Saad E.A., "Synthesis of silicate glass/poly(L-lactide) composite scaffolds by freeze-extraction technique: Characterization and in vitro bioactivity evaluation", Ceramics International, Vol. 36, pp. 995-1009, (2010).

20- Kim H., Nirmala R., Navamathavan R., "Hydroxyapatite Mineralization on the Calcium Chloride Blended Polyurethane Nanofiber via Biomimetic Method", Nanoscale Research Letters, Vol. 6, pp.1-8, (2011).

21-Soon-Ho K., Youn-Ki J., Seong-Hyeon H., In-Seop L., Hyoun-He K., Ye Yeon W., "Calcium Phosphate Bioceramics with Various Porosities and Dissolution Rates", Journal of the American Ceramic Society, Vol. 85, pp. 3129–3131, (2002).

22- Kaewsrichan J., Kaewsichan L., Riyapan D., Prommajan P., "Effects of sintering temperatures on micro-morphology, mechanical properties, and bioactivity of bone scaffolds containing calcium silicate", Journal of the Science Asia, Vol. 37, pp. 240-246, (2011).

23- Hench L., Wilson J., "An introduction to bioceramics", World scientific, Singapore, pp. 1-24, (1993).

24- Xu L., Xiong Z., Yang D., Zhang L.F., Chang J., Xiong C.D., "Preparation and in vitro degradation of novel bioactive polylactide/wollastonite scaffolds", Journal of Applied Polymer Science, Vol. 114, pp. 3396-3406, (2009).

25- Martinez A.B., Carbajal J., Moller A., Esparza H.E., Espinosa M.A., "Study of bioactivity, biodegradability and mechanical properties of polyurethane/nano-hydroxyapatite hybrid composites", Journal of the Physical Sciences, Vol. 6, pp. 6681-6691, (2011).