Titn alap implanttumok optimalizlsa porlasztott vkonyrtegek segtsgvel Ksztette

Titán alapú implantátumok optimalizálása porlasztott vékonyrétegek segítségével Készítette: Miskolc Csoportvezetők: Baricz Anita - Áprily Lajos Főgimnázium, Brassó Gréczi László – Andrássy Gyula Szakközépiskola, dr. Balázsi Katalin és Oláh Nikolett Vékonyrétegfizika osztály

Bevezető A fémből készült implantátumok nagy részét titánból készítik megfelelő biokompatibilitása miatt. Kiváló tulajdonságai ellenére a beültetés után mégis titánionokat lehet kimutatni a szervezetben. Fő cél, hogy növeljük a fém szigetelését, korrózióállóságát, biokompatibilitását. Fém felületének passziválása, egy arra alkalmas felületi réteg, mint pl. a Ti. C létrehozásával.

Ti. C nanokompozit vékonyrétegek előállítása 1 1 2 3 1. Magnetron források 2. Zsilip 3. Nagy vákuumkamra

Mintaelőkészítés • Magnetronos porlasztással • Si (001)/Si. O 2 (300 nm), Ti 6 Al 4 V és Co. Cr. Mo hordozók • Lerakódási hőmérséklet 25°C • C-target teljesítménye 150 W, Ti-target teljesítménye 15 -50 W • Ar 2 0. 25 Pa

Hogyan is készül ez? A minta előállítása: § Si (001)/Si. O 2 (300 nm): hasítás, Ti 6 Al 4 V és Co. Cr. Mo hordozók: gyémánttárcsa, vágás fűrésszel. § Optikai mikroszkóp alatt keresztmetszeti mintát készítünk. § Mechanikai preparálás: csiszolás, polírozás. § Ionsugaras vékonyítás argonnal. § Fénymikroszkóppal minta vékonyságának ellenőrzése.

Szerkezeti vizsgálatok JEOL JEM-3010 HREM 300 k. V Philips CM-20 TEM 200 k. V

Mikroszkópos képek Ti. C/ a: C SAED Si. O 2 100 nm Ti. C/a: C Si. O 2 Si Si Keresztmetszeti TEM felvétel a 20 W Ti teljesítménynél készült Ti. C/ a: C nanokompozitról. Keresztmetszeti TEM felvétel a 50 W Ti teljesítménynél készült Ti. C/ a: C nanokompozitról.

Kémiai tulajdonságok XPS spektrumok különböző Ti teljesítménynél készült Ti. C/a: C vékonyrétegek esetében. Folytonos vonal: szén fázis, szaggatott vonal: karbid fázis.

3 D-s csontimplantátumok • A páciens testébe pontosan illeszkedő mesterséges szervek létrehozása • Rapman 3 D nyomtató: rétegről rétegre • Solid Edge ST 6 CAD tervezőszoftver • Hőre lágyuló műanyag (esetünkben 5% HAp-al kevert PLA) megolvasztása egy extruder segítségével.

Összefoglaló Magnetronos porlasztással előállítása (400 nm). Keresztmetszeti vizsgálatokra. minta Ti. C vékonyréteg preparálása TEM Réteg szerkezete: ~20 nm vastag Ti. C amorf szén mátrixban. Egyedi műtéti tervezést, a páciens testébe pontosan illeszkedő mesterséges szervek létrehozását valamint a pórusokba gyógyszerek beültetését egyaránt lehetővé tevő 3 D-s nyomtatási technológia.

Köszönetnyilvánítás! Köszönjük osztályunk vezetőinek a tartalmas programokat: dr. Daróczi Csaba és dr. Radnóczi György Zoltán. Köszönjük Szász Noéminek, Puskás Katalinnak, Fogarassy Zsoltnak és Villányi Árpádnak hogy az itt végzett kutatásaink eredményesek és tanulságosak voltak. Köszönjük tovább mentorainknak dr. Balázsi Katalinnak és Oláh Nikolettnek. Köszönjük megtisztelő figyelmüket!