پژوهشکده علوم و فناوری نانو

جلسه دفاع از رساله دکتری

اصلاح فیزیکی و شیمیایی سطح تیتانیم توسط مواد نانوساختار و ارزیابی مشخصه‌های زیستی برای استفاده در کاشتنی‌های بافت استخوان

دانشجو: سید یحیی رهنمائی

اساتید راهنما: دکتر رضا باقری، دکتر منوچهر وثوقی و دکتر علی صمدی کوچکسرائی

 

15 شهریور ماه 1399 ؛ ساعت 16:30؛ پژوهشکده علوم و فناوری نانو (به صورت مجازی)

با توجه به نیازهای بشر امروز و هم­راستا با گسترش فناوری­های پیشرفته، توسعه تکنولوژی­های لازم برای بکارگیری ایمپلنت‌های بافت سخت از چند دهه پیش مورد توجه محققین و صاحبان صنعت واقع شده و عملاً در فرآیندهای درمانی مورد استفاده قرار گرفته­اند. علیرغم پیشرفت­های چشمگیری که در این حوزه صورت گرفته است، هنوز معضلات عدیده¬ای در جلوی توسعه این فناوری وجود دارد که باعث کوتاه شدن عمر مفید ایمپلنت¬ها می¬گردد. مطالعات نشان داده‌اند عفونت و عدم یکپارچگی مناسب استخوان با ایمپلنت مهم‌ترین دلائلی هستند که می¬توانند منجر به عدم موفقیت یک سیستم ایمپلنت‌ استخوانی شود. از این رو تحقیقات جدید بر پایه‌ی اصلاح و بهبود خواص شیمیایی و فیزیکی سطح این ایمپلنت‌ها استوار است که هدف نهایی این تحقیقات بدست آوردن پاسخ بهتر از طرف بافت میزبان و هم چنین سرعت بخشیدن به روند بهبود بیمار است. در این راستا، در این پژوهش با هدف بررسی همزمان تاثیر سطح ایمپلنت بر رفتار سلول استخوانی و باکتریائی، پوشش تبدیلی تیتانیم اکسید با مورفولوژی¬های طبقاتی و آرایه نانولوله منظم تیتانیم اکسید ایجاد  و از آن برای ایجاد نانوکامپوزیت دو جزئی با گرافن اکسید احیاء شده و نانوکامپوزیت سه جزئی گرافن اکسید احیاء شده و نانوالیاف کیتوسان بر روی سطح آلیاژ تیتانیم استفاده شد. نمونه¬های تیتانیم اکسید با مورفولوژی طبقاتی خاصیت فوق آب دوستی نشان دادند. هم چنین در بین ساختارهای طبقاتی نمونه تیتانیم اکسید با مورفولوژی طبقاتی مخروطی زنده مانی سلول استخوانی بالای 103 درصد نسبت به نمونه کنترل سطح آلیاژ تیتانیم را نشان داد.در بین نمونه¬های با مورفولوژی طبقاتی نمونه تیتانیم اکسید با مورفولوژی منظم نانولوله کمترین تعداد باکتری چسبیده بر روی سطح را نتیجه داد به نحوی که این تعداد برای باکتری گرم منفی و گرم مثبت به ترتیب 31 و 42 محاسبه شد که نسبت به تعداد محاسبه شده برای نمونه کنترل سطح آلیاژ تیتانیم یعنی222 و 258 بیشتر از6 برابر کاهش یافت. هم چنین بررسي¬ها کمترین تعداد کلونی باکتری را بر روی سطح آنتی باکتریال نانوکامپوزیت سه جزئی آرایه نانولوله تیتانیم اکسید / گرافن / نانوالیاف کیتوسان نشان داد. بهترین نتیجه چسبندگی و رشد سلول استخوانی نیز بر روی نانوکامپوزیت سه جزئی بدست آمد در حالی که بهترین تمایز بر روی سطوح حاوی گرافن گزارش شد. هم چنین تحقیق بر روی قابلیت رهایش دارو پوشش¬های ایجاد شده در این پژوهش نشان داد، مدت زمان رهایش دارو با ایجاد نانوکامپوزیت سه جزئی نسبت به نانوکامپوزیت دو جزئی حاوی گرافن از 20 روز به 35 روز افزایش یافته است.

تماس با ما

شماره تلفن های پژوهشکده:

دفتر: 66164123

فکس: 66164119

معاونت: 66164120

دفتر هیآت علمی: 66164124 

دفتر پژوهشگران پسادکتری: 66164124

دبیرخانه کنفرانس نانوساختارها: 66164118

سایت، دفتر دانشجویان دکتری

و آزمایشگاه نانو محاسباتی: 66164121

مجموعه آزمایشگاه های پژوهشکده: 66164125