Powłoki węglowe formowane metodami jonowymi dla celów endoprotetyki stawu biodrowego : badania wstępne

• Autorzy: Rajchel B. , Otfinowski J. , Czajkowska B. , Jaworska L. , Wantuch E. , Petelenz B. , Burakowski T. , Proniewicz L. M. , Gąsiorek S. , Mitura M. , Adamski A. , Frańczuk B.

Warianty tytułu

EN

Diamond-like carbon coatings formed by ionic methods for potential use in hip joint endoprostheses : preliminary studies

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zastosowanie supertrwałych powłok węglowych dla poprawy własności trybologicznych układu główka-panewka endoprotezy stawu biodrowego może znacznie wydłużyć okres pracy endoprotezy. Metody jonowe (IBSD, IBAD) umożliwiają formowanie złożonych powłok ochronnych o doskonałej adhezji do podłoża, a poprzez odpowiednią strukturę warstwową powłok formowanych metodami jonowymi można w istotny sposób zmniejszyć naprężenia mechaniczne układu powłoka-podłoże. Własności biochemiczne i mechaniczne powłok formowanych metodami jonowymi silnie zależą od przebiegu słabo poznanych procesów fizycznych zachodzących w trakcie formowania powłok. Celem niniejszej pracy było określenie struktury dwuwarstwowych powłok DLC-SiC oraz DLC-TiC oraz wstępna ocena ich biozgodności w hodowlach makrofagów i fibroblastów. Wielowarstwowe powłoki formowano dwuwiązkową metodą IBAD na powierzchniach płaskich próbek wykonanych ze stali lub ze stopu Ti-Al-V. Strukturę warstwową uformowanych powłok oceniono jako dobrą, a stopień przeżywalności komórek hodowanych na powierzchni próbek był wysoki.

EN

Super-hard carbon coatings improve tribological properties of the head/cup system in the hip joint prostheses, and essentially extend their working time. The ionic methods (IBSD, IBAD) allow obtaining complex protective coatings with perfect adhesion to the substrate. Mechanical stresses on the substrate-coating interface can be minimized by applying appropriate layer structures. Biochemical and mechanical properties of coatings formed by the ionic methods strongly depend on, not fully understood, physical processes taking place upon deposition. The objective of this work was to determine the structure of the double-layer DLC-SiC and DLC-TiC coatings and to assess their biocompatibility in the macrophage and fibroblast cultures. The multilayer coatings were formed by a dual-beam IBAD method on flat surfaces of samples of stainless steel or Ti-Al-V alloy, and their layer structure was investigated by the RBS method. The resistance to chemical corrosion turned out good and the survival rate to cells cultured on the coated surfaces was high.

Słowa kluczowe

PL

twarde powłoki węglowe; powłoki diamentopodobne (DLC); węglik krzemu; węglik tytanu; endoprotezy stawu biodrowego; metoda IBAD; IBAD; metoda RBS

EN

IBAD; hard carbon coatings; SiC; DLC; TiC; hip joint prostheses; RBS

• Wydawca: Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów
• Czasopismo: Inżynieria Biomateriałów
• Rocznik: 2001
• Tom: R. 4, nr 14
• Strony: 3--6
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rajchel B.

• Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie

autor

Otfinowski J.

• Klinika Traumatoligii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie

autor

Czajkowska B.

• Katedra Immunologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie

autor

Jaworska L.

• Katedra Immunologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie

autor

Wantuch E.

• Politechnika Krakowska w Krakowie

autor

Petelenz B.

• Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie

autor

Burakowski T.

• Politechnika Krakowska w Krakowie

autor

Proniewicz L. M.

• Politechnika Radomska w Radomiu
• Katedra Fizyki Chemicznej Uniwersytety Jagiellońskiego w Krakowie

autor

Gąsiorek S.

• Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie

autor

Mitura M.

• Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie

autor

Adamski A.

• Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie

autor

Frańczuk B.

• Klinika Traumatoligii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie