سنتز پوشش نانوكامپوزيتيHA-TiO2-CNT به روش الكتروفورتيك و بررسي رفتار بيولوژيكي آن در محيط شبيه سازي شده بدن

Electrophoretic Deposition of HA-Ti02-CNT Nanocomposite Coating and Evaluation of its Biological Behavior in Body Simulated Environment

در اين پژوهش پوشش نانوكامپوزيتي هيدروكسي¬آپاتيت-اكسيد تيتانيم-نانولوله¬هاي كربني توسط فرآيند الكتروفورتيك بر روي زيرلايه¬اي از جنس فولاد زنگ نزن 316L ايجاد شد. به منظور ساخت سوسپانسيون پايدار از ايزوپروپانل به عنوان حلال و از تري اتانول آمين به عنوان پراكنده¬ساز استفاده شد. ريزساختار، تركيب شيميايي و ساختار فازي پوشش به ترتيب توسط SEM، EDS و XRD مورد بررسي قرار گرفت. ميزان اضمحلال پوشش نانوكامپوزيتي ايجاد شده پس از قرارگيري در محلول SBF توسط روشICP مورد بررسي قرار گرفت. نتايج بدست آمده نشان داد ريزساختار پوشش نانوكامپوزيتي ايجاد شده بسيار يكنواخت بوده و بيانگر عدم وجود ميكروترك¬ها و ذرات آگلومره شده در ساختار پوشش مي¬باشد، توزيع نانولوله¬هاي كربني و نانوذرات اكسيد تيتانيم در ساختار پوشش بسيار مناسب بوده است و هيچ گونه ورقه ورقه و پوسته شدن در پوشش نانوكامپوزيتي ايجاد شده مشاهده نمي شود. همچنين مشاهده شد نانوذرات اكسيد تيتانيم و نانولوله¬هاي كربني موجب بهبود در رفتار بيولوژيكي پوشش نانوكامپوزيتي فوق شده¬اند.

In this research, hydroxyapatite-titanium oxide-carbon nanotubes nanocomposite coating deposited on 316L stainless steel by electrophoretic process. In order to making a stable suspension, isopropanol used as solvent and tri-ethanol amine as dispersant. Microstructure, chemical composition and structural phase of coatings were investigated by SEM, EDS, respectively. The dissolution amount of nanocomposite coatings after putting in SBF solution were analyzed by ICP method. The results showed that the microstrutural of nanocomposite coatings were so uniform and proved no presence of microcracks and agglomerated particles in structure of coatings. The distribution of carbon nanotubes and titanium oxide nanoparticles in structure of coatings were so suitable without any lamination in nanocomposite coatings. Also, the results confirmed the titanium oxide nanoparticles and carbon nanotubes improved the biological behavior of nanocomposite coatings.