WSZCZEPY PGLA+HAP
Transkrypt
WSZCZEPY PGLA+HAP
BIOMIMETIC FIBROUS COMPOSITE MEMBRANES FOR BONE TISSUE ENGINEERING Izabella Rajzer1*, Wojciech Chrzanowski2, Włodzimierz Biniaś1, Ewa Sarna1, Jarosław Janicki1 1 ATH, University of Bielsko-Biala, Faculty of Materials and Environmental Sciences, Institute of Textile Engineering and Polymer Materials, Department of Polymer Materials, Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała, Poland 2 University of Sydney, The Faculty of Pharmacy, Bank Building A15, Sydney, NSW 2006, AUS * e-mail: [email protected] Abstract One of the major challenges in biomaterials and tissue engineering is to guide the cell differentiation to the specific phenotype, therefore allow the formation of the tissue of certain type. This can be achieved by manipulating the structural, geometrical and chemical characteristics of the tissue engineering constructs. In our studies we concentrated on the chemical modifications of the polymer based materials for tissue engineering. The primary aim of our study was to incorporate nano size hydroxyapatite (n-HAp) crystals into the polymer fibres and form membranes, which are a core to the construction of novel scaffolds for tissue regeneration. We hypothesised that n-HAp will significantly improve the bioactivity of the polymer based membranes due to the presence of chemical cues. We developed a simple method to fabricate PLDL/n-HAp composite membranes using electrospinning process. The investigation showed that the incorporation of the n-HAp particles in the polymer spinning solution induced changes in the material surface morphology. FTIR analysis confirmed the presence of apatite on the surface of the membrane’ fibers. The bioactivity analysis, which was based on SEM observation of the membranes surface, showed that after only 7 days immersion in SBF, the PLDL/n-HAp –membranes were completely covered by the apatite layer. This was not observed for pure PLDL membranes. [Engineering of Biomaterials/Inżynieria Biomateriałów, 93, (2010), 2-5] MECHANICAL PROPERTIES OF CARBON/HYDROXYAPATITE NONWOVENS FOR BONE TISSUE ENGINEERING Izabella Rajzer1, Wojciech Piekarczyk2, Joanna Grzybowska-Pietras1, Jarosław Janicki1 1 ATH, University of Bielsko-Biala, Faculty of Materials and Environmental Sciences, Institute of Textile Engineering and Polymer Materials, Department of Polymer Materials Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała, Poland 2 AGH University of Science and Technology, Faculty of Materials Science and Ceramics, Department of Advanced Ceramics, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland * e-mail: [email protected] [Engineering of Biomaterials/Inżynieria Biomateriałów, 93, (2010), 6-9] OCENA PRZYDATNOŚCI MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH NA IMPLANTY KRĘGOSŁUPOWE NA PODSTAWIE BADAŃ POST MORTEM NA KOZACH EVALUATION OF THE USEFULNESS OF POLYMERIC MATERIALS FOR SPINAL IMPLANTS ON THE BASIS OF POST MORTEM STUDIES ON GOATS Lechosław F. Ciupik1, Agnieszka Kierzkowska1,2, Jacek Sterna3 1 Centrum Badawczo-Rozwojowe, Research & Development Center, Instytut Bioinżnierii Medycznej, LfC, Institute of Bioengineering, LfC, ul. Kożuchowska 41, 65-364 Zielona Góra 41 Kożuchowska str. Zielona Gora 2 2 Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Mechaniczny, University of Zielona Gora, Instytut Budowy i Eksploatacji Maszyn, Faculty of Mechanical Engineering, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra Institute of Mechanical Engineering 3 SGGW-AR, Wydział Medycyny Weterynaryjnej, and Machine Operation, Katedra Chorób Małych Zwierząt z Kliniką, 50 Podgorna Str., 65-246 Zielona Gora 3 ul. Nowoursynowska 159 , 02-776 Warszawa Warsaw University of Life Sciences-SGGW, Faculty of Veterinary Medicine, Department of Small Animal Diseases with Clinic, 159 Nowoursynowska str., 02-776 Warsaw 1 Słowa kluczowe: polimer, badania na zwierzętach, biozgodność, implant kręgosłupowy Keywords: polymer, animal studies, biocompatibility, spinal implant [Engineering of Biomaterials/Inżynieria Biomateriałów, 93, (2010), 10-13] TECHNOLOGICZNO-BIOMECHANICZNA OCENA TECHNOLOGY-BIOMECHANICAL EVALUATION BIOMATERIAŁÓW METALOWYCH OF METAL BIOMATERIALS DERIVED BY LAYER OTRZYMYWANYCH TECHNOLOGIĄ WARSTWOWĄ TECHNOLOGY 1 1,2 Lechosław F. Ciupik , Agnieszka Kierzkowska 1 1 Centrum Badawczo-Rozwojowe, Research & Development Center, Instytut Bioinżynierii Medycznej, LfC, Institute of Bioingeering, LfC, ul. Kożuchowska 41, 65-364 Zielona Góra 41 Kożuchowska str. Zielona Gora 2 2 Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Mechaniczny, University of Zielona Gora, Instytut Budowy i Eksploatacji Maszyn, Faculty of Mechanical Engineering, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra Institute of Mechanical Engineering and Machine Operation, 50 Podgorna Str., 65-246 Zielona Gora Słowa kluczowe: implant, stapianie elektronowe proszków stopów tytanu, biomechanika Keywords: implant, electron beam melting of titanium alloy powder, biomechanics [Engineering of Biomaterials/ Inżynieria Biomateriałów, 93, (2010), 14-18] NAPRĘŻENIA WŁASNE W WARSTWACH THE RESIDUAL STRESS IN CARBON FILMS WĘGLOWYCH OSADZANYCH NA PODŁOŻU DEPOSITED ON TITANIUM SUBSTRATES TYTANOWYM Rafał Raczkowski, Mariusz Dudek* Politechnika Łódzka, Technical University of Lodz, Instytut Inżynierii Materiałowej, Institute of Materials Science and Engineering, ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź Stefanowskiego 1/15, 90-924 Lodz, Poland * e-mail: [email protected] * e-mail: [email protected] Streszczenie Abstract Wysokie naprężenia ściskające występujące w warstwach węglowych znacząco ograniczają ich grubość, gdyż prowadzą do jej delaminacji. W prezentowanej pracy zbadano wpływ ujemnego potencjału autopolaryzacji na wartość naprężeń występujących w warstwach węglowych wytworzonych na tytanowym podłożu podczas procesu RF PECVD. Otrzymane wyniki pokazują, że metoda pomiaru naprężeń oparta na zależności Stoney’a pozwala na dokładne pomiary naprężeń w przypadku warstw osadzanych na wybranym podłożu. Maksimum naprężeń ściskających jest obserwowane dla małych wartości potencjału autopolaryzacji (-300 V) i stale maleje wraz ze wzrostem napięcia. W przedziale od -500 V do -600 V mierzone naprężenia zmieniają się z naprężeń ściskających na rozciągające. Po zmianie znaku naprężenia w warstwie wzrastają wraz z wartością potencjału autopolaryzacji. Wpływ mikrostruktury na naprężenia wewnętrzne w warstwach był analizowany przy użyciu spektroskopii Ramana. High compressive stress present in carbon films significantly limits their thickness because of delamination. In this work, the effect of substrate bias on the amount of stress in carbon films deposited on titanium substrate by the RF PECVD technique was investigated. The results obtained show that the Stoney formula provides a very convenient and accurate way to measure the stress in the case of films deposited on selected substrates. The maximum of compressive stress is observed at low bias voltage (-300 V) and it steadily decreases with the increasing value of this voltage. In the range from -500 V to -600 V the measured stress changes from compressive to tensile and it continuously increases with further bias increase. The effects of the film microstructure on the film’s internal stress were also studied using Raman spectroscopy. Keywords: RF PECVD, carbon film, stress Słowa kluczowe: RF PECVD, warstwy węglowe, naprężenia [Engineering of Biomaterials/Inżynieria Biomateriałów, 93, (2010), 19-24]