|
|
Vlastnosti a in vitro degradace kovových biodegradabilních materiálů
Ročňáková, Ivana ; Trojanová, Zuzanka (oponent) ; Vojtěch,, Dalibor (oponent) ; Podrábský, Tomáš (vedoucí práce)
Biodegradabilní kovové materiály pro medicínské aplikace si v posledních letech získaly značnou pozornost. Hlavním důvodem je, že nabízí vysoký potenciál pro výrobu dočasných ortopedických implantátů, jako například kostní fixační zařízení. Hořčík je vynikajícím kandidátem pro výrobu biodegradabilních implantátů díky své biokompatibilitě, mechanickým vlastnostem podobným vlastnostem lidské kosti a významností pro biologické funkce v těle. Vysoká rychlost degradace hořčíku a jeho slitin ve fyziologickém prostředí brání jejich klinické aplikaci. Dalším atraktivním materiálem v oblasti biodegradabilních materiálů je zinek, který se řadí mezi nepostradatelné prvky pro lidské tělo. Zinek vykazuje vynikající korozní odolnost, ale horší biokompatibilitu v porovnání s hořčíkem. Z tohoto důvodu se v případě Mg a Zn biomateriálů stává zajímavým tématem tvrdá, hustá/porézní biokompatibilní povrchová úprava odolná vůči korozi. Vzhledem k tomu, že hydroxyapatit vykazuje dobrou snášenlivost s živými organismy a navíc zlepšuje růst kosti, jeví se jako výborný kandidát pro výrobu povlaků na povrchu biodegradabilních materiálů. Tato dizertační práce je zaměřena na porovnání korozního chování čistých neželezných kovů (Mg a Zn) a těchto kovů s hydroxyapatitovým povlakem v roztocích simulujících tělní tekutiny. K produkci hydroxyapatitové vrstvy na povrchu materiálu byla použita modifikovaná technologie atmosférického plazmového nástřiku – nanášení pomocí suspenze. Složení a struktura povlaku a korozní produkty byly zkoumány pomocí světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzním mikroanalyzérem a rentgenové difrakce. Koroze Mg a Zn vzorků byla sledována měřením hmotnostního úbytku a rentgenové mikrotomografie. Aplikací povrchové úpravy na bázi HA bylo dosaženo zpomalení korozní rychlosti čistého Mg. Koroze Mg s povlakem HA vykazovala o 27,3 % nižší korozní rychlost v porovnání s korozní rychlostí čistého nepovlakovaného Mg. Korozní degradace nepovlakovaného i povlakovaného Zn probíhala v minimálním rozsahu. Použití HA na povrch neželezných materiálů se zdá být velice slibnou metodou ke zlepšení korozních a biologických vlastností těchto biodegradabilních materiálů.
|
|
| |
|
| |
|
|
Únavové vlastnosti hořčíkové slitiny AZ31 připravené metodou rotačního kování
Hofrichterová, Tereza ; Drozd, Zdeněk (vedoucí práce) ; Trojanová, Zuzanka (oponent)
Hořčíkové slitiny jsou v současnosti považovány za velmi perspektivní materiály pro technickou praxi. Zejména slitiny typu AZ vykazují kromě nízké hmotnosti i dobrou slévatelnost, vysokou specifickou pevnost a přijatelnou odolnost vůči korozi. Mechanické vlastnosti lze navíc zkvalitnit i pomocí metody zpracování. Při tom se často používají metody intenzivní plastické deformace, mezi něž patří i metoda rotačního kování, která je využívána k výrobě vzorků ve tvaru tyčí nebo trubek. Při tomto způsobu zpracování lze dosáhnout homogenní struktury materiálu v celém jeho objemu. O mechanických vlastnostech hořčíkových slitin AZ31, připravených metodami inten- zivní plastické deformace, již existuje řada studií. Tato práce si klade za cíl prostudovat zejména jejich únavové vlastnosti, které představují oblast doposud nepříliš zkoumanou. 1
|
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Vlastnosti a in vitro degradace kovových biodegradabilních materiálů
Ročňáková, Ivana ; Trojanová, Zuzanka (oponent) ; Vojtěch,, Dalibor (oponent) ; Podrábský, Tomáš (vedoucí práce)
Biodegradabilní kovové materiály pro medicínské aplikace si v posledních letech získaly značnou pozornost. Hlavním důvodem je, že nabízí vysoký potenciál pro výrobu dočasných ortopedických implantátů, jako například kostní fixační zařízení. Hořčík je vynikajícím kandidátem pro výrobu biodegradabilních implantátů díky své biokompatibilitě, mechanickým vlastnostem podobným vlastnostem lidské kosti a významností pro biologické funkce v těle. Vysoká rychlost degradace hořčíku a jeho slitin ve fyziologickém prostředí brání jejich klinické aplikaci. Dalším atraktivním materiálem v oblasti biodegradabilních materiálů je zinek, který se řadí mezi nepostradatelné prvky pro lidské tělo. Zinek vykazuje vynikající korozní odolnost, ale horší biokompatibilitu v porovnání s hořčíkem. Z tohoto důvodu se v případě Mg a Zn biomateriálů stává zajímavým tématem tvrdá, hustá/porézní biokompatibilní povrchová úprava odolná vůči korozi. Vzhledem k tomu, že hydroxyapatit vykazuje dobrou snášenlivost s živými organismy a navíc zlepšuje růst kosti, jeví se jako výborný kandidát pro výrobu povlaků na povrchu biodegradabilních materiálů. Tato dizertační práce je zaměřena na porovnání korozního chování čistých neželezných kovů (Mg a Zn) a těchto kovů s hydroxyapatitovým povlakem v roztocích simulujících tělní tekutiny. K produkci hydroxyapatitové vrstvy na povrchu materiálu byla použita modifikovaná technologie atmosférického plazmového nástřiku – nanášení pomocí suspenze. Složení a struktura povlaku a korozní produkty byly zkoumány pomocí světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzním mikroanalyzérem a rentgenové difrakce. Koroze Mg a Zn vzorků byla sledována měřením hmotnostního úbytku a rentgenové mikrotomografie. Aplikací povrchové úpravy na bázi HA bylo dosaženo zpomalení korozní rychlosti čistého Mg. Koroze Mg s povlakem HA vykazovala o 27,3 % nižší korozní rychlost v porovnání s korozní rychlostí čistého nepovlakovaného Mg. Korozní degradace nepovlakovaného i povlakovaného Zn probíhala v minimálním rozsahu. Použití HA na povrch neželezných materiálů se zdá být velice slibnou metodou ke zlepšení korozních a biologických vlastností těchto biodegradabilních materiálů.
|
host ::
RSS.