Influencia de la Modificación Híbrida de Superficie en la Biocompatibilidad y Propiedades Fisicoquímicas del Titanio Ti-6Al-4V ELI
Autores: Woniak, Anna; Smok, Weronika; Szewczenko, Janusz; Staszuk, Marcin; Chladek, Grzegorz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Influencia de la Modificación Híbrida de Superficie en la Biocompatibilidad y Propiedades Fisicoquímicas del Titanio Ti-6Al-4V ELI
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Titanio
Aplicaciones biomédicas
Corrosión
Biopolímeros
Funcionalidad del implante
Electrohilado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Los materiales basados en titanio son los más utilizados en aplicaciones biomédicas. Sin embargo, según hallazgos de la literatura, los productos de degradación del titanio se han asociado con posibles reacciones alérgicas, inflamación y resorción ósea. El proceso de corrosión del Ti-6Al-4V en el entorno del cuerpo humano puede verse exacerbado por factores como niveles de pH reducidos y concentraciones elevadas de compuestos de cloruro. Los recubrimientos hechos de biopolímeros están ganando atención ya que ofrecen numerosas ventajas para mejorar la funcionalidad de los implantes, incluyendo una mejor biocompatibilidad, bioactividad, humectabilidad, liberación de fármacos y actividad antibacteriana. Este estudio analiza el comportamiento fisicoquímico y electroquímico de la aleación Ti-6Al-4V ELI sometida a deposición de PCL y PCL/TiO mediante el método de electrohilado. Para caracterizar la capa basada en polímeros, se realizaron pruebas de composición química y de fase, así como investigaciones de morfología superficial. Se llevaron a cabo pruebas de ángulo de humectación como parte de la evaluación de las propiedades fisicoquímicas. Las muestras fueron sometidas a un análisis del comportamiento de corrosión, que incluyó mediciones de potencial de circuito abierto, pruebas potentiodinámicas y el método de espectroscopia de impedancia electroquímica. Además, se llevó a cabo la cuantificación de iones liberados después de la prueba potentiodinámica utilizando el método de espectrometría de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente (ICP-AES). También se realizaron pruebas de citotoxicidad. Se encontró que la modificación de la superficie mediante la deposición de una capa basada en polímeros sobre el material sustrato de titanio utilizando el método de electrohilado proporciona un mejor comportamiento de corrosión, y las muestras exhiben propiedades no tóxicas.
Descripción
Los materiales basados en titanio son los más utilizados en aplicaciones biomédicas. Sin embargo, según hallazgos de la literatura, los productos de degradación del titanio se han asociado con posibles reacciones alérgicas, inflamación y resorción ósea. El proceso de corrosión del Ti-6Al-4V en el entorno del cuerpo humano puede verse exacerbado por factores como niveles de pH reducidos y concentraciones elevadas de compuestos de cloruro. Los recubrimientos hechos de biopolímeros están ganando atención ya que ofrecen numerosas ventajas para mejorar la funcionalidad de los implantes, incluyendo una mejor biocompatibilidad, bioactividad, humectabilidad, liberación de fármacos y actividad antibacteriana. Este estudio analiza el comportamiento fisicoquímico y electroquímico de la aleación Ti-6Al-4V ELI sometida a deposición de PCL y PCL/TiO mediante el método de electrohilado. Para caracterizar la capa basada en polímeros, se realizaron pruebas de composición química y de fase, así como investigaciones de morfología superficial. Se llevaron a cabo pruebas de ángulo de humectación como parte de la evaluación de las propiedades fisicoquímicas. Las muestras fueron sometidas a un análisis del comportamiento de corrosión, que incluyó mediciones de potencial de circuito abierto, pruebas potentiodinámicas y el método de espectroscopia de impedancia electroquímica. Además, se llevó a cabo la cuantificación de iones liberados después de la prueba potentiodinámica utilizando el método de espectrometría de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente (ICP-AES). También se realizaron pruebas de citotoxicidad. Se encontró que la modificación de la superficie mediante la deposición de una capa basada en polímeros sobre el material sustrato de titanio utilizando el método de electrohilado proporciona un mejor comportamiento de corrosión, y las muestras exhiben propiedades no tóxicas.