There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Nanohydroxyapatite Beläggningar, Pudrar och Platelets som Produceras via Solenoid-Gelen Metoder för Medicinska Applikationer

Professor Besim Ben-Nissan, Fakultet av Vetenskap, Universitetar av Teknologi, Sydney, Australien och Dr. Andy Choi, Redaktör - in - chef, AZoNano
Motsvarande författare: B.Ben-Nissan@uts.edu.au

Inledning

Material som har strukturerar och storleksanpassar att nedgången inom spänna av 1 till 100 nm ses till som nanostructured material. Nanostructured material är tillhörande med en mångfald av bruk inom läkarundersökningen sätter in, för anföra som exempel, nanoparticles i drog-leverans system, i regenerative medicin och i biomaterialsvetenskap och diagnostiska system.1,2

Syntesteknikerna som används mest gemensam för tillverkningen av nanoceramicsen, inkluderar tränga och blöter kemiska bearbeta tekniker liksom solenoid-gelen och co-nederbörd, som har varit van vid jordbruksprodukternanocoatings, nanoparticles och nanostructured fasta kvarter och formar.

Den Processaa Solenoid-Gelen

Solenoid-Gel att bearbeta är unikt däri det kan vara van vid tillverkningbeläggningar, monoliter, fibrer, pudrar, eller, dela upp i faktorer platelets av den samma sammansättningen, enkelt vid varierande klibbigheten, kemin och annan av en given lösning.

Vid definition är en solenoid en upphängning av colloidal partiklar i en flytande. En solenoid skilja sig åt från en lösning en lösning är däri som ettarrangera gradvis system, å andra sidan, en solenoid är enarrangera gradvis, fast-flytande system. Gels betraktas som komposit, sedan gels består av heltäckande knyter kontakt, eller skelett, som omger en flytande, arrangerar gradvis eller den överskott vätskan. Beroende av deras kemi kan gels vara mjuka och ha en låg resårmodulus, vanligt erhållande till och med kontrollerad polymerisation av den hydrolyzed startsammansättningen. I detta fall knyter kontakt ett tredimensionellt bildar och att resultera ultimately i en molekylär kick - väga den polymeric gelen. Den resulterande gelen kan tänkas av som en macroscopic molekyl som fördjupa alltigenom lösningen. Denna gelation kan vara den van vid jordbruksprodukter per nanostructured monolit eller nanosized beläggningar, beroende av applicerade det processaa.1,2

Fördelarna av solenoid-gelen tekniken är talrika: den resulterar i en stoichiometric, homogen och ren produkt som varar skyldig till blandning på det molekylära fjäll; den är av nanoscalen; kickrenhet kan underhållas som att mala kan undvikas; den låter förminskande att avfyra temperaturer, tack vare som den små partikeln storleksanpassar med kick ytbehandlar områden; det kan vara den enhetliga van vid jordbruksprodukter, finkornigt strukturerar; det låter bruket av olika kemiska ruttar och; det appliceras lätt till komplex formar med en spänna av att täcka tekniker. Solenoid-Gel beläggningar har också den ökade fördelen, som kosta av precursorsna är förhållandevis unimportant som varar skyldig till de små beloppen av krävda material.1,2

Tunt filma avlagring som använder solenoid-gelen tekniken erbjuder också, fördelen över andra avlagringtekniker liksom läkarundersökning, och kemisk dunstavlagring, som rekvisitan liksom ytbehandlar i område och porvolym, kan kontrolleras av kemi.

Nanohydroxyapatite (NanoHap) Pudrar för Medicinska Applikationer

Benmineral komponeras av nanoplatelets, som beskrevs ursprungligen som hydroxyapatite eller Slump, och liknande till den mineraliska dahlliten. I Dag instämmas approximeras det, att benapatiten kan vara bättre som beskrivas som carbonatehydroxyapatite, och av formeln (Ca, Mg, Na)10 (POCO43)6 (OH)2.

De viktigaste parametrarna för ortopediska implantat under att artikulera villkorar specifikt är att de har det nödvändigt att ha på sig motstånd, låta för att ett adekvat tillbehör ska bena ur och att visa den krävda mekaniska rekvisitan liksom medgörlighet, spänst och styrka. Svaret till dessa relevanta krav kan ligga, i lämpligt planlagt, makroen och microen texturerade implantat som kan täckas med phosphates för nanoscaleben-något liknande calcium, som kan framkalla förhöjd bioactivity och ge bra adhesion mellan implantatet och ben.

Nanotechnology har öppnat upp innovativa tekniker för att producera ben-något liknande syntetmaterialnanopowders och hydroxyapatitebeläggningar. Även Om inte kallat, har nanopowders, nanoscalematerial finnas sedan gryningen av vetenskap genom att använda en spänna av kemiska ruttar. Nanoscale beläggningar av hydroxyapatite introducerades endast i tidig sort90-tal.2-5 Emellertid utan ett tvivel, pudrar har tillgängligheten av hydroxyapatitesolenoid-gelen som nanocoating och, produktionteknologi öppnat upp nya tillfällen att planlägga överlägsna biocompatible beläggningar för implantat och utvecklingen av kick-styrka tand- och ortopediska nanocomposites för medicinska applikationer.1

(Figurera 1), Även Om ben-något liknande Slumpnanopowders och nanoplatelets kan synthesizeds av en spänna av produktionmetoder, att närma sig har en som mycket är lova, varit att synthesize dessa material via engel lösning.

Figurera 1. Producerade platelets för Nanocrystalline carbonateapatite genom att använda den Processaa Solenoid-Gelen.

Resultaten av tidigare studier har visat att, fördriver biphasic solenoid-gel Slumpprodukter synthesizeds lätt, pudrar den monophasic Slumpen, och beläggningar är svårare till jordbruksprodukter. Även Om ett nummer av landskampföretag producerade nano pudrar av Slumpen endast som ett Australiensiskt företag var lyckat, i att producera för carbonateSlump för ben lika nanoparticles, nanoplatelets med diametrar i spänna av 15 till 20 nm och med Slumpnanocoatings av 70 nm tjockt. Nanoparticlesna och nanoplateletsna av Slumpen ger utmärkt bioactivity för integration in i ben, som uppstår från deras very kick ytbehandlar områden.3,4

Solenoid-Gel Nanohydroxyapatite och Nanocoated CorallineApatite

Corallinehydroxyapatite används främst som benknegmaterial. Ett nummer av företag har marknadsfört corallineapatites, sedan 80-tal men på grund av naturen av den processaa omvandlingen, dessa corallinebenkneg har behållit korall, eller fria CaCO3, som inte låter det materiellt användas under, laddar att uthärda villkorar. Strukturera av reklamfilmcorallineSlumpen äger också meso och nano-por inom inter-por trabeculaena. Dessa nanopores och släkta stora ytbehandlar områden som resultatet i en kickupplösning klassar. Denna retur resulterar förminskar in styrka, och tidig sortkollapsen av strukturera observeras. Dessa produkter kan inte användas var strukturell styrka för kicken krävs liksom de långa benen utan inre eller yttre fixationapparater. Till betaget förbättrar dessa begränsningar och styrka, patenterat dubblett-arrangerar ett nytt omvandlingsteknik framkallades av Ben-Nissan och medarbetare.2,4,5,6,7,8

Strömtekniken gäller enarrangera applikationrutt, whereby, i första arrangera, en färdig omvandling av korall till den rena Slumpen uppnås. I understödja arrangera, appliceras enhärledd hydroxyapatite som nanocoating, direkt för att täcka det meso, och nanopores inom den materiella intra-por, fördriver underhålla de stora porna för anslår bentillväxt. Det processaa visas in Figurerar 2.

Figurera 2. Arrangerar av nanocrystallinen hydroxyapatite-täckt corallineapatitebildande. (överträffa), Strukturerar Korall. (mellersta) Korall efter omvandling till hydroxyapatite med den hydrothermal metoden. (botten) den Konverterade och nanocoated corallineapatiten.

Applikationen av en hydroxyapatitesolenoid-gel som täcker på den monophasic hydroxyapatiten som härleddes från den hydrothermal metoden, förbättrade dess mekaniska rekvisita. Denna omvandling och nanocoating anmäldes till förhöjning den compressive styrkan av 400% över naturlig korall. Djura försök bar på tibial delar av får visade ut att nytt benbildande och utmärkta biointegrationen som är liknande till vårt stilla behålla för naturliga benstunder strukturerar och styrka.

Summariskt

Det har finnas en ha som huvudämneförhöjning intresserar in i nanostructured material i avancerade teknologier under det förgångna årtiondet. Den strömforskningen och utvecklingen i sätta in av nanocoatings är uppmuntran. Solenoid-Gelen härledde beläggningar visar löftet som varar skyldig till deras släkting, lindrar av produktionen, kapacitet att bilda chemically, och fysiskt enhetligt och rent täcka över komplext geometriskt formar. Nanobioceramics är nödvändig till designen och utvecklingen av en lång räcka av nya läkarundersökningimplantat och saktar drogleveransapparater.


Hänvisar till

1. B. Ben-Nissan och A.H. Choi. Nanoceramics för medicinska applikationer. I: Avancerade Nanomaterials, (Eds) K.E. Geckeler, H. Nishide, ISBN: 978-3-527-31794-3 Wiley-VCH, December 2009, 523-553.
2. B. Ben-Nissan och A.H. Choi. Solenoid-Gel produktion av bioactive nanocoatings för medicinska applikationer. Del 1: en inledning, Nanomedicine 1(3), 2006, 311-319
3. A.H. Choi och B. Ben-Nissan. Solenoid-Gel produktion av bioactive nanocoatings för medicinska applikationer. Del II: strömforskning och utveckling, Nanomedicine 2(1), 2007, 51-61.
4. C.S Chai och B. Ben-Nissan, Bioactive Nanocrystalline Solenoid-Gel Hydroxyapatite Beläggningar. J. Mater. Sci: Mater Med. 10: 1999 465-469.
5. B. Ben-Nissan och C.S Chai, Solenoid-Gel Härledde Bioactive Hydroxyapatite Beläggningar, I Framflyttningar i MaterialVetenskap och Ortopedisk Kirurgi för Implantat, Serie för NATO ASI, Serie E: Applicerade Vetenskaper, (Eds.) R. Kossowsky och N.Kossovsky, Kluwer Akademiska Utgivare, ISBN 0-7923- 3558-9, 1995, Vol. 294, 265-275.
6. H. Zreiqat, et. al. Verkställa av ytbehandlar kemiändring av titaniumen legerar på signalerandebanor i människaosteoblasts. Biomaterials 26, 2005, 7579-7586.
7. B. Ben-Nissan, ”Naturliga Bioceramics: från korall som ska benas ur, och det okända”, Utfärdar StrömÅsikten i Halvledar- och MaterialVetenskap, 7, 4-5, 2003, 283-288
8. B. Ben-Nissan., D.Green, G.S.K. Kannangara, C.S Chai. och A. Milev, ”NMR Studier 31P av Phosphite Härledde Nanocrystalline Hydroxyapatite”, J. Solenoid-Gel Sci. och Teknologi, 21, 2001, 27-37.

Ta Copyrightt på AZoNano.com, Professorn Besim Ben-Nissan (Universitetar av Teknologi, Sydney)

Date Added: Jan 7, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:46

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit