NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT Y SINH CỦA MÀNG SrTiO3:Er3+/ Yb3+ LÊN TITAN ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG CẤY GHÉP Y SINH | Tuyền | TNU Journal of Science and Technology

NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT Y SINH CỦA MÀNG SrTiO3:Er3+/ Yb3+ LÊN TITAN ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG CẤY GHÉP Y SINH

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 30/07/24                Ngày hoàn thiện: 07/10/24                Ngày đăng: 08/10/24

Các tác giả

1. Nguyễn Thị Thanh Tuyền, Đại học Bách khoa Hà Nội
2. Nguyễn Thị Mai Anh, Đại học Bách khoa Hà Nội
3. Lê Tiến Hà, Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên
4. Tạ Quốc Tuấn, 1) Đại học Bách khoa Hà Nội, 2) Trường Vật liệu - Đại học Bách khoa Hà Nội
5. Trần Văn Hướng, Đại học Bách khoa Hà Nội
6. Phạm Hùng Vượng Email to author, 1) Đại học Bách khoa Hà Nội, 2) Trường Vật liệu - Đại học Bách khoa Hà Nội

Tóm tắt


Trong nghiên cứu này, màng SrTiO3:Er3+ /Yb3+  phủ lên titan được chế tạo thành công bằng phương pháp thủy nhiệt ở 200°C cho mục đích cấy ghép y sinh. Các ion đất hiếm Er3+ và Yb3+ được đồng pha tạp vào màng nền SrTiO3 bằng cách cố định nồng độ Er3+ và thay đổi nồng độ Yb3+. Cấu trúc và tính chất của màng được đặc trưng bởi nhiễu xạ tia X (XRD), và ảnh hiển vi điện tử quét (SEM). Lớp phủ của vật liệu có cấu trúc perovskite được xử lý ở nhiệt độ 800°C. Vật liệu hình thành các màng vảy có kích thước khá đồng đều, có chiều dày thành vảy khoảng từ 2 - 5 nm và kích thước vảy khoảng 3 -6 μm. Tính chất bề mặt được khảo sát bằng phương pháp đo góc thấm ướt với vật liệu SrTiO3:Er3+ /Yb3+ có khả năng thấm ướt cao hơn vượt trội so với Ti. Kính hiển vi laser quét hội tụ đồng tiêu (CLSM) được sử dụng để kiểm tra trạng thái phân bố của tế bào và xác nhận tế bào thận chuột bám dính tốt trên mẫu thử nghiệm sau 48h nuôi cấy. Kết quả chỉ ra rằng, lớp màng SrTiO3:Er3+ /Yb3+ có tính chất y sinh tốt phù hợp cho mục đích ứng dụng làm vật liệu cấy ghép y sinh.


Từ khóa


Thủy nhiệt; SrTiO3; Bám dính tế bào; Góc thấm ướt; Titan

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] A. R. Benrekia, N. Benkhettou, A. Nassour, M. Driz, M. Sahnoun, and S. Lebègue, “Structural, electronic and optical properties of cubic SrTiO3 and KTaO3: Ab initio and GW calculations,” Phys. B Condens. Matter, vol. 407, no. 13, pp. 2632-2636, 2012.

[2] S. Saha, T. P. Sinha, and A. Mookerjee, “Contact us My IOPscience Structural and optical properties of paraelectric SrTiO3 Structural and optical properties of paraelectric SrTiO3,” Quantum, vol. 12, pp. 3325-3336, 2000.

[3] J. Wang, S. Yin, M. Komatsu, Q. Zhang, F. Saito, and T. Sato, “Preparation and characterization of nitrogen doped SrTiO3 photocatalyst,” J. Photochem. Photobiol. A Chem., vol. 165, no. 1-3, pp. 149-156, 2004.

[4] Y. Xu et al., “Review of doping SrTiO3 for photocatalytic applications,” Bull. Mater. Sci., vol. 46, no. 1, pp. 1-14, 2023.

[5] S. Sahoo, A. Sinha, V. K. Balla, and M. Das, “Synthesis, characterization, and bioactivity of SrTiO3-incorporated titanium coating,” J. Mater. Res., vol. 33, no. 14, pp. 2087-2095, 2018

[6] Y. Wang, D. Zhang, C. Wen, and Y. Li, “Processing and Characterization of SrTiO3-TiO2 Nanoparticle-Nanotube Heterostructures on Titanium for Biomedical Applications,” ACS Appl. Mater. Interfaces, vol. 7, no. 29, pp. 16018-16026, 2015.

[7] A. Escobar et al., “Strontium Titanate (SrTiO3) Mesoporous Coatings for Enhanced Strontium Delivery and Osseointegration on Bone Implants,” Adv. Eng. Mater., vol. 21, no. 7, pp. 1-8, 2019.

[8] A. K. Dubey, B. Basu, K. Balani, R. Guo, and A. S. Bhalla, “Multifunctionality of perovskites BaTiO3 and CaTiO3 in a composite with hydroxyapatite as orthopedic implant materials,” Integr. Ferroelectr., vol. 131, no. 1, pp. 119-126, 2011.

[9] R. Pazik, A. Ziecina, B. Poźniak, M. Malecka, L. Marciniak, and R. J. Wiglusz, “Up-conversion emission and in vitro cytotoxicity characterization of blue emitting, biocompatible SrTiO3 nanoparticles activated with Tm3+ and Yb3+ ions,” RSC Adv., vol. 6, no. 45, pp. 39469-39479, 2016.

[10] Y. L. Yang and N. Guo, “In situ fabrication and wettability of Ca2SiO4/CaTiO3 biocoating by laser cladding technology on Ti-6Al-4V alloy,” Mater. Sci. Technol. (United Kingdom), vol. 29, no. 5, pp. 598-604, 2013.

[11] M. Kon, R. Sultana, E. Fujihara, K. Asaoka, and T. Ichikawa, “Calcium Titanate Film-Coating on Titanium with Hydrothermal Treatments,” Key Eng. Mater., vol. 330-332, pp. 737-740, 2007.

[12] D. H. Quan et al., “Synthesis of TiO2 Nanotubes for Improving the Corrosion Resistance Performance of the Titanium Implants,” VNU J. Sci. Math. - Phys., vol. 38, no. 4, pp. 61-68, 2022.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.10839

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved