Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowe rozwiązania w zakresie biotribologii i biomateriałów. Cz. 2 Stanowisko do badań zużyciowych elementów endoprotez stawu biodrowego

Ozwoniarek J., Wiśniewska-Weinert H., Lisowski J., Kędzia Ł.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2007

|

T. 18, nr 1

35-40

PL

W artykule przedstawiono budowę stawu biodrowego człowieka zwracając uwagę na jego podobieństwo do łożyska kulisto-panewkowego. Zaprezentowano zbudowane w Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu stanowisko do badania elementów stawu biodrowego człowieka, ktorego idea budowy powstała na podstawie reakcji podłoża podczas chodu człowieka. Przedstawiono również zaplanowane do realizacji na ww. stanowisku badania.

EN

In the article the structure of human hip joint is presented, emphasizing its similarity with ball-acetabulum bearing. The stand built in Metal Forming Institute in Poznań for tests of human hip joint’s components, which concept derived from substrate reaction during human walk, is introduced. Planned tasks to be performed on the above mentioned test stand are also shown.

2

The influence of the preoperative treatment on the corrosion behaviour of miniplates

Ziębowicz A., Marciniak J.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

2006

|

z. 26

405-410

EN

Stainless steels are the most common metallic biomaterial, used mainly as implants, for example in maxillo-facial surgery. In the work the corrosion resistance of implants, made of Cr-Ni-Mo steels, with the passive-carbon layer was tested. This has been investigated in laboratory test under simulated tissue environments. Moreover, biotolerance of implants, which have served as the internal fixation devices of mandibular fractures in clinical examinations, have been evaluated.

3

Nowe rozwiązania w zakresie biotribologii i biomateriałów. Część 1 Wymagania stawiane biomateriałom stosowanym na endoprotezy stawów

Ozwoniarek J., Wiśniewska-Weinert H., Leshchynsky V., Kędzia Ł., Gierzyńska-Dolna M.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2006

|

T. 17, nr 3

29-36

PL

Wzrost zapotrzebowania na różnego rodzaju implanty wynikający z wydłużającego się czasu życia człowieka, skażenia środowiska, rosnącej ilości kolizji samochodowych i związanej z tym dużej ilości urazów układu kostno-stawowego uzasadnia potrzebę i celowość intensyfikacji prac w dziedzinie biomateriałów i biotribologii. W artykule przedstawiono wymagania stawiane materiałom stosowanym na endoprotezy stawów człowieka oraz sposoby ich weryfikacji. Omówiono rodzaje tarcia występujące w stawach. Autorzy omówili zamierzenia oraz kierunki wstępnych prac badawczo-rozwojowych prowadzonych przez Instytut Obróbki Plastycznej w Poznaniu w zakresie biotribologii i biomateriałów, zastosowania nanotechnologii i proszków spiekanych na elementy endoprotez a także badań tarciowo-zużyciowych prowadzonych na symulatorach. Badania te wpisują się w priorytetowy kierunek badań Krajowego Programu Ramowego (KPR) - 6.1. Nanomateriały i nanoukłady wielofunkcyjne.

EN

The growing length of human life, environment pollution, increasing number of car accidents and the resulting injuries of the osseous system cause growing demand for various kinds of implants and, consequently, necessitate intensive works on biomaterials and biotribology. The paper presents the requirements to be met by the materials used for human articulation endoprostheses and the methods of their verification. The kinds of friction present in the articulations are discussed. The authors have shown the intentions and directions of the initial research and development works conducted by the Metal Forming Institute in Poznań in the field of biotribology and biomaterials, application of nanotechnology and sintered powders as materials for the elements of endoprostheses, as well as friction and wear investigations performed on simulators. Those investigations can be included in the priority direction of the investigation of the National Framework Program (KPR) - 6.1. Multifunctional nanomaterials and nanosystems.

4

Biocompatibility of thin layers

Hollstein F., Cervinka M., Louda P., Subrtova I.

Inżynieria Biomateriałów

|

2004

|

R. 7, nr 35-36

6-8

EN

Medical tools for minimally invasive surgery are often used in hard environmental conditions. For more effective protection against corrosion of the substrates, caused by steam sterilization loadings, TiN, TiCN, TiAlN, ZrN PVD - layers were used. All of the considered PVD - coatings have shown a sufficient sterilization resistance and the necessary biotolerance, which is required by the legislator for short-term applications of tools. The biocompatibility was estimated by monitoring and evaluating the growth of certain animal cell cultures. Steam sterilization was performed in an autoclave by the sterilization pressure 105KPa in 60 cycles.

5

Właściwości użytkowe powłok hydroksyapatytowych na implantach z tytanu i jego stopów oraz ze stopów kobaltu.

Łaskawiec J., Michalik R., Klisch M.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

376-379

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań odporności korozyjnej tytanu technicznego oraz stopu Ti6Al4V z wytworzoną metodą zol-żel ochronną warstwą hydroksyapatytu. Cykliczna woltoamperometria, badania potencjostatyczne oraz badania stanu powierzchni po próbach korozyjnych wykazały wzrost odporności korozyjnej tytanu technicznego oraz stopu Ti6Al4V z amorficzną hydroksyapatytu. Przeprowadzone porównawczo badania stopu CoCrMo wykazały znacznie niższą odporność na korozję elektrochemiczną w środowisku płynów ustrojowych niż dla tytanu i stopu Ti6Al4V.

EN

In present paper results of corrosion resistance studies of technical titanium and Ti6Al4V alloy with protective hydroksyapatite layer formed with sol-gel method have been presented. Cyclic voltoamperometry, potentiostatic investigations as well as investigations of surface state after corrosion tests showed high corrosion resistance of technical titanium and Ti6Al4V with amorphous hydroksyapatite coating. Comparative investigations of CoCrMo alloy showed its considerably lower resistance onto electrochemical corrosion in the environment of titanium and Ti6Al4V alloy respectively.

6

Powłoki ochronne wytwarzane metodą zol-żel na implantach.

Michalik R., Łaskawiec J., Klisch M.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

372-375

PL

W artykule omówiono właściwości powłok hydroksyapatytowych oraz metody ich otrzymywania. Na podstawie analizy literatury wykazano, że progresywną metodą otrzymywania tych powłok jest metoda zol-żel. Przeprowadzone wyniki badań przyczepności powłok hydroksyapatytowych do podłoża tytanowego wykazały, że otrzymane powłoki charakteryzują się wysoką przyczepnością, wyższą, niż badane porównawczo powłoki diamentopodobne. Analiza wyników badań wskazuje, że powłoki hydroksyapatytowe otrzymane metodą zol-żel na podłożu tytanowym są powłokami o charakterze dyfuzyjnym.

EN

The properties of hydroksyapatite coats and methods of their formation are described in the paper. On the basis of analysis of literature was shown that sol-gel method is progressive method of creation of these coat. Results of investigations of adhesiveness of hydroxyapatite coats to titanic bed showed that achieved coat are characterised by higher adhesiveness than that of DLC coats previously studied. Analysis of the results of studies has shown, that hydroksyapatite coats created by sol-gel method on titanium alloys have diffusive character.

7

Powłoki hydroksyapatytowe w zastosowaniach biomedycznych

Michalik R., Łaskawiec J., Klisch M., Maziarz W.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 6

768-773

PL

W pracy przedstawiono możliwości zastosowania ceramiki hydroksyapatytowej jako cementu kostnego. Przedstawiono możliwości zwiększenia odporności korozyjnej stopów tytanu poprzez modyfikację składu chemicznego oraz zmianę stanu fizykochemicznego ich powierzchni. Przedstawiono wyniki badań strukturalnych warstw hydoksyapatytowych wytworzonych metodą zol-żel na powierzchni tytanu technicznego. Badaniom poddano warstwy o strukturze krystalicznej i amorficznej, z podwarstwą oraz bez podwarstwy SiO2. Wykazano, że badane warstwy są warstwami o charakterze dyfuzyjnym. Najlepszymi właściwościami charakteryzowały się warstwy o strukturze amorficznej. Obecność podwarstwy SiO2 wpływała na zahamowanie dyfuzji składników warstwy w głąb tytanu.

EN

In this work possibility of use of hydroksyapatite ceramic as osseous cement was introduced. Possibilities of increase of corrosive resistance of alloys of titanium were introduced across modification of chemical constitution as well as change of physicochemical state of them surface. Results of structural investigations of hydroksyapatite layers made by sol-gel method on technical titanium were introduced. Investigations layers were surrendered about crystalline structure and amorphous, with and without SiO2 underlayer. It was shown, that studied layers are layers about diffusive character. Best properties characterized amorphous layers. Presence of SiO2 underlayer influenced onto of titanium onto set - back of diffussion of components of layer.

8

Modyfikacja powierzchni z tlenku glinu azotkiem tytanu w aspekcie zastosowań medycznych

Obłąkowska D.

Problemy Eksploatacji

|

2000

|

nr 2

229-254

PL

Celem pracy było zbadanie możliwości modyfikacji powierzchni implantu metalowego - Ti i ceramicznego - Al2O3 - różnym pod względem właściwości fizykochemicznych materiałem TiN. Modyfikacja powierzchni materiału implantacyjnego miała na celu poprawę: a) biokompatybilności; b) cytokompatybilności - obniżenie stopnia cytotoksycznego wpływu materiału ma tkanki żywe; c) hemokompatybilności; d)tromborezystywności; e)obniżenie toksyczności i właściwości alergizujących; f) możliwości łączenia implantu z tkankami żywymi - przyspieszenie tzw. procesu akceptacji sztucznego materiału przez tkanki żywe organizmu - tzn. obniżenie możliwości tzw. odrzutu implantu przez organizm; g) ułatwienie i skrócenie czasu operacji; h) przyspieszenie: tzn. procesu regeneracji uszkodzonego narządu oraz przejęcie funkcji biologicznych przez implant, tzn. całkowitego przejęcia wymaganych funkcji biologicznych organizmu np. usuniętej (zniszczonej) tkanki przez materiał implantacyjny; i) wydłużenie tzw. czasu spełniania funkcji biologicznych przez implant, tzn. wydłużenie czasu tzw. "życia implantu". Spełnienie ww. funkcji przez implant wymagało tzw. poprawy właściwości tribologicznych materiału przez zastosowanie warstwy TiN nanoszonej na powierzchnię z tlenku glinu dwoma metodami CVD i PVD.

EN

Biological materials- biomaterials are of obvious importance in furthering the development of nanotechnology, in expanding the capabilities of Materials Science and Engineering, and perhaps ultimately in integrsting biological materoals- biomaterials with existing semiconductor or other inorganic technologies. Some of most exciting future directions for materials research in my investigations lie at the intersection of biology and more traditional materials research. Research in Surface Chemistry Branch is principally directed to: 1) increasing our basic understanding of the chemical, mechanical and electronic proper-ties surface; 2) studying interactions of photons, electrons, ions and other reactive species with surfaces; 3) developing new techniques to analyze: surface - interface composition, structure and chemical kinetics at the atomic, and molecular level; 4) developing techniques for modifying sutface properties and delineating nanostructures; 5) producing modified surface (films) coatings with unique properties to provide such things as microchemical detection, wera resistance, oxidation stability; 6) applying the new understanding and analytical techniques to problems of importance to the implantology, such as the modification of metal/ceramic surface to reduce wear and corrosion; and 7) exploring new technologies to detect and eliminate environmental hazards in the atmosphere.

9

Biotolerancja implantów ze stali AlSl 316L z warstwami pasywnymi i pasywno-diamentowymi

Koczy B., Marciniak J.

Inżynieria Biomateriałów

|

2000

|

R. 3, nr 11

23--31

PL

Przedstawiono wyniki badań biotolerancji implantów metalicznych ze stali AlSl 316L uszlachetnionych warstwami pasywnymi i pasywno - diamentowymi w doświadczeniach na modelach zwierzęcych jakim były świnki morskie. Badania miały na celu wykazanie przydatności tego materiału dla chirurgii urazowo - ortopedycznej i szczękowo - twarzowej. Doświadczenia przeprowadzono według zaleceń normy ASTM 981-86. Implanty wszczepiono do tkanek podskórnych, mięśniowych i kostnych zwierząt. Obserwacje histopatologiczne tkanek zwierząt grupy kontrolnej i doświadczalnej prowadzono po okresach 12, 26 i 52 tygodni. Oprócz badań tkanek okołowszczepowych prowadzono także badania histopatologiczne tkanek miąższowych organów detoksykacyjnych. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że warstwy pasywne i pasywno - diamentowe, wytworzone sposobem opracowanym w Zakładzie Materiałów Biomedycznych Politechniki Śląskiej oraz Zakładzie Materiałów Cienkowarstwowych Politechniki Łódzkiej cechują dobre właściwości zaporowe. Blokują skutecznie inicjację i rozwój korozji implantów, a w konsekwencji infiltrację jonów metalicznych do tkanek. Uzyskane wyniki są więc obiecujące do zastosowań wymienionych biomateriałów metalicznych dla praktyki klinicznej w chirurgii rekonstrukcyjnej, a w szczególności urazowo-ortopedycznej oraz szczękowo-twarzowej.

EN

Results of biotolerance investigations ace presented of the metallic implants from fhe AlSl 316L steel improved with the passive and passive-diamond coatings in experioments on the animal models fea tured by guinea -pigs. The purpose was to demonstrate their applicability in the traumatic-orthopaedic and maxillofacial surgery. The experiments were carried out according to the ASTM 981-86 standard. The implants were inserted into the subcutaneous, muscular, and osseous tissues of the animals. Histopathological observations of tissues of the animals from the control and experimental groups were carried out after 12, 26 and 52 weeks. Apart from examination of the peri-implant tissues, the histopathological examinations were also made of the parenchymatous tissues of the detoxication organs. Basing on these experiments, one can state that the passive and passive-diamond coatings deposited according to the method development in the Division of Biomedical Materials Engineering of the Silesian University of Technology and in the Division of Thin-Layer Materials of the Technical University of Łódź have good barrier properties. They effectively block the initiation and development of the implant corrosion, and in consequence, infiltration of rnetal ions into the tissues. The obtained results are thus promising for application of the aforementioned metallic biomaterials in the clinical practice for the reconstructive surgery, and particularly for the traumatic-orthopaedic and maxillofacial surgery.