بررسی مواد زیستی و کاربردهای آنها در مبحث بین رشته ای در مهندسی مواد و مهندسی بافت

چکیده

   در این پایان نامه، به بررسی مواد زیستی و کاربردهای آنها در مبحث بین رشته ای در مهندسی مواد و مهندسی بافت  پرداخته شده است. مهندسی بافت در کنار علم سرامیک و بیوسرامیک ها  یک امکان جدید برای تولید مجدد بافت معیوب به عنوان استخوان عرضه می کند. بیوسرامیک ها به واسطه ی زیست فعالی و استحکام فشاری بسیار خوب آنها در محیط بدن، مورد توجه قرار گرفته اند. از کاربردهایی که برای مواد بیوسرامیک تعریف شده است را می توان به هم بندی خوب با بافت زنده بدن اشاره نمود. در میان بیوسرامیک ها، هیدروکسی آپاتیت به عنوان یکی از اصلی ترین مواد بیوسرامیکی شناخته شده است. هیدروکسی آپاتیت دارای ترکیب شیمیایی بسیار مشابهی با استخوان بدن انسان دارد؛ لذا این ماده ی بیوسرامیکی از روش های گوناکونی قابلیت استخراج را دارد که یکی از آسان ترین روش را می توان به فرآوری به روش شیمی تر و فرآیند سُل- ژل اشاره نمود. با توجه به پایین بودن استحکام کششی و برشی در بیوسرامیک هیدروکسی آپاتیت، کاربرد آن در مناطقی که تحت تاثیر تنش های برشی است محدود گردیده. لذا با اعمال پوشش هیدروکسی آپاتیت بر روی زیرلایه آلیاژ Ti6Al4V، این محدودیت بهبود یافته.

امروزه از آلیاژهای تیتانیوم به علت داشتن خواص مکانیکی مطلوب و به ویژه از آلیاژهای Ti6Al4V به علت دارا بودن مقاومت به خوردگی بالا و زیست سازگاری عالی با خون در مقایسه با سایر آلیاژها به عنوان مادۀ کاشتنی در بدن استفاده می شود. در این تحقیق رفتار خوردگی آلیاژهای Ti6Al4V در محلول های فیزیولوژیک Ringer با استفاده از روش پلاریزاسیون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان خوردگی آلیاژ پوشش داده شده در دمای ۷۰۰ تحت شرایط خلأ، به نسبت نمونه ی پوشش داده شده در کوره مقاومتی در دمای ۹۰۰ کمترین نرخ خوردگی را در محلول Ringer از خود نشان داده است.