Badanie metodą EPR wolnych rodników w polimerze UHMWPE stosowanym w biomedycznych węzłach tarcia

• Autorzy: Czaja P. , Cybo J. , Maszybrocka J. , Barylski A. , Michniowski J.

Warianty tytułu

EN

The EPR method investigation of free radicals in polymer UHMWPE applied in the biomedical knots of the friction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zostały przedstawione wyniki badań EPR wolnych rodników dla dwu gatunków polietylenu o ultrawysokiej masie cząsteczkowej: GUR 1020 i GUR 1050, poddanych napromieniowaniu wiązką elektronów o energii 10 MeV i o krotności napromieniowania i = 1, 2, 3, 4, 6, dawką o mocy 26 kGy. Wraz ze wzrostem dawki promieniowania zwiększa się ilość wolnych rodników w badanym materiale. Zarówno w przypadku polietylenu GUR 1020, jak i GUR 1050 nie obserwuje się stanu nasycenia przy maksymalnej dawce promieniowania równej 156 kGy. Świadczyć to może o zbliżonej odporności radiacyjnej badanych materiałów.

EN

In this paper, the results of EPR measuring of free radicals for two types of polyethylene of ultra high molecular weight: GUR 1020 and GUR 1050 are presented. Samples were irradiated by electron beam energy of 10 MeV and dose 26 kGy a number of times (i = 1, 2, 3, 4, or 6). With the increase of radiation, the amount of free radicals increases as well. In both cases of polyethylene GUR 1020 and GUR 1050, the effect of saturation at the maximum dose of radiation equal 156 kGy was not observed. This proves that both types of material show similar radiation resistance.

Słowa kluczowe

PL

polietylen UHMWPE; napromieniowanie strumieniem elektronów; wolne rodniki; EPR

EN

polyethylene UHMWPE; electron beam radiation; free radicals; EPR method

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 5
• Strony: 39--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz. , rys., tab.

Twórcy

autor

Czaja P.

autor

Cybo J.

autor

Maszybrocka J.

autor

Barylski A.

autor

Michniowski J.

• Uniwersytet Śląski, Katedra Materiałoznawstwa, Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, ul. Śnieżna 2, 41-200 Sosnowiec,

Bibliografia

• 1. Czupryńska J.: Wpływ wysokoenergetycznego promieniowania elektronowego na zmianę własności niektórych polimerów. Polimery 2002, 47, nr 1, s. 8-14.
• 2. Costa L., Carpentieri I., Bracco P.: Post electron-beam irradiation oxidation of orthopaedic UHMWPE. Polymer Degradation and Stability 2008, 93, s. 1695-1703.
• 3. Bojarski J., Strzelczak-Burlińska G., Zimek Z.: Radiacyjna odporność poliolefin i ich kompozytów cz. I, Polimery 1997,42, nr 3, s. 189.
• 4. Ranby B., Rabek J.F.: ESR Spectroscopy in Polymer Research. Springer Verlag 1977.
• 5. Szlezyngier W.: Tworzywa sztuczne. WOF, Rzeszów 1998.
• 6. Bracco P., Brunella V., Luda M.P., Brach del Prever E.M., Zanetti M., Costa L.: Oxidation behaviour in prosthetic UHMWPE components sterilised with high energy radiation in the presence of oxygen. Polym. Degrad. Stab. 2006, 91,3057-64.
• 7. Premnath V., Harris W.H., Jasty M., Merrill E.W.: Gamma sterilization of UHMWPE articular implants: an analysis of the oxidation problem. Biomaterials, 1996, 17(18), s. 1741-1753.
• 8. Streicher R.M.: Sterilization and long-term aging of medical-grade UHMWPE. Radiation Physics and Chemistry, 1995, 46(4-6), s. 893-896.
• 9. Visco A.M., Campo N., Vagliasindi L.I., Tabbi G.: Study of the radical species induced by electron-beam irradiation in vacuumon biomedical UHMWPE. International Journal of Polymer Anal. Charact, 2010, 15, s. 424-437.
• 10. Steven M.K.: UHMWPE Biomaterials Handbook. Chapter 29. ESR insights into macroradicals in UHMWPE. Academic Press is an imprint of Elsevier, 2009, s. 433-450.
• 11. Więckowski A.: Matematyczna analiza kształtu linii EPR zwężonej wymiennie. Poznańskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk VII, 1975, s. 103.