Charakterystyka warstw kompozytowych Ca-P/Ag/TiO2 na Ti do zastosowań biomedycznych

Istotnym problemem w aplikacji implantów jest ryzyko infekcji pooperacyjnych, w dużym stopniu spowodowane przyleganiem bakterii do biomateriału. Celem przeprowadzonych prac jest wytworzenie nowoczesnych warstw kompozytowych typu Ca-P/Ag/TiO2 na podłożu tytanowym o dobrej biozgodności i właściwościach bakteriobójczych. Metodą utleniania anodowego wytworzono nanorurki TiO 2, które mają uporządkowaną strukturę, a ich wzrost odbywa się prostopadle do podłoża. Specyficzne rozwinięcie powierzchni nanorurek TiO 2 ułatwia tworzenie się warstw fosforanowo- -wapniowych (Ca-P). Osadzenie na tak przygotowanych podłożach odpowiedniej liczby nanocząstek srebra o średnicy 2÷50 nm metodą napylania w próżni ma zapewnić oczekiwane właściwości antyseptyczne. Warstwy kompozytowe na Ti składające się z powłoki ceramicznej i nanocząstek Ag powinny pozytywnie wpływać na aktywność osteoblastów oraz zapobiegać przyłączaniu się bakterii do powierzchni implantu.

---

The new generation of medical implants made of titanium is functionalized with different coatings to improve their bioactivity and reduce the risk of infection. This paper describes how these goals can be achieved via the deposition of silver nanoparticles and calcium phosphate coating. TiO2 nanotubes were grown on a Ti substrate via electrochemical oxidation. Silver particles with a size of 2÷50 nm were deposited on the surface using the sputter deposition technique. It has been found that the silver nanoparticles are distributed homogeneously in the coating, which is promising to maintain a steady antibacterial effect. The results also show that the Ag-incorporated TiO2 nanotubes significantly stimulate apatite deposition from a Hanks’ solution. The highly ordered Ag-incorporated TiO 2 nanotube arrays with apatite coating may offer unique surface features of biomedical implants that assure both biocompatibility and antibacterial properties.