Badania kompozytów węglowo-krzemowych w warunkach in vitro

• Autorzy: Gumuła T. , Błażewicz S.

Warianty tytułu

EN

In vitro study of carbon-silicon composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wstępne wyniki badań właściwości biologicznych kompozytów otrzymanych z prekursorów polimerowych, jako możliwych materiałów implantacyjnych. Próbki kompozytowe otrzymano z żywic polisiloksanowych i włókien węglowych. Próbki następnie sieciowano i obrabiano cieplnie w temperaturze 1000 stopni Celsjusza w atmosferze ochronnej argonu. Tak otrzymano próbki przetrzymywano w płynie Ringera i przez okres 6 tygodni badano zmiany pH, a po 28 tygodniach mierzono ilość uwalnianego krzemu do płynu Ringera. Próbki poddano testom biologicznym polegającym na pomiarze przeżywalności mysich makrofagów linii J 774 w obecności próbek kompozytowych. Kompozyt węgiel-węgiel stanowił próbkę odniesienia. Wyniki pomiarów zmian pH dla kompozytów zawierających w osnowie związek z układu Si-O-C nie przekraczają zakresu norm ustalonych dla biomateriałów, a uzyskane wyniki przeżywalności mysich makrofagów są wyższe dla tych kompozytów, w porównaniu do kompozytu węgiel-węgiel.

EN

Preliminary results on biological properties of polymer-derived composite materials as possible materials for implants are presented. The composite samples were obtained from polysiloxane resin precursors. The samples were cured and head treated up to 1000 Celsius degrees in an inert atmosphere of argon. The prepared in such a way samples were immersed in Ringer's solution, and pH changes were monitored within the period of 6 weeks, followed by measurement of Si amount released after 28 weeks. The composites were subject to biological tests. As references, the carbon-carbon composites were used. These tests involved viability of J 774 line mouse macrophages in presence of the prepared composites. The results indicate that the pH variations meet the standards concerning biomaterials, and viability of the mouse macrophages is higher in comparison to pure C/C composites.

Słowa kluczowe

PL

polisiloksany; prekursory ceramiczne; kompozyty węglowo-ceramiczne; Si-O-C; badania in vitro

EN

Si-O-C; polysiloxane; ceramic precursors; carbon-ceramic composites; in vitro studies

• Wydawca: Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów
• Czasopismo: Inżynieria Biomateriałów
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 7, nr 34
• Strony: 34--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gumuła T.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Biomateriałów, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Błażewicz S.

Bibliografia

• [1] Lewandowska-Szumieł M., Komenhłopek J.: Interaction Between Carbon Composites and Bone after Intrabone Implantation, J. Biomed Mater Res, 48 (1999) 289-296.
• [2] Lewandowska-Szumieł M., Kornender J., Gorecki A., Kowalski M.: Fixation of carbon reinforced carbon composite implanted into the bone, J Mater Sci Mater Med., 8 (1997), 485-488.
• [3] Hench L.L: Bioactive materials: The potential for tissue regeneration. J. Biomed Mater Research, 41 (1998) 511-518.
• [4] Oonishi H., Hench L.L., Wilson J., Sugihara F., Tsuji E., Kushitani S., Iwaki H.: Comparative bone growth behavior in granules of bioceramic materials of various sizes, J. of Biomat. Res. 44 (1999) 31-43.
• [5] Błażewicz S., Stoch L.: Biomateriały, Tom VI edycji Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, Warszawa 2003.
• [6] Brus J., Kolar F., Machovic V., Svitilova J.: Structure of silicon oxycarbide glasses derived from poly( methylsiloxane) and poIу [methyl (phenyl)siloxane] precursors. Journal of Non-Crystalline Solids 289 (2001) 62-74.
• [7] Kolar F., Svitilova J., Machovic V.: Transformation of polymethylphenylsiloxanes to silicon oxycarbide glasses. Acta Montana ser. В, 12-126 (2002) 27-34.
• [8] Machovic V., Kotar F., Svitilova J., Matejka P., Mizera J., Maxiner J.: Structural characterization of the free carbon phase of silicon oxycarbides produced by polysiloxane pyrolysis, Acta Montana ser. В, 12-126 (2002) 35-46.
• [9] Gumuła Т., Paluszkiewicz С., Błażewicz М.: Structural characterization of polysiloxane - derived phases produced during heat treatment, J. Mol. Struct. (w druku).