Capas de Óxido de Titanio Dopadas con Plata para Mejorar la Actividad Fotocatalítica y las Propiedades Antibacterianas de los Implantes de Titanio
Autores: Ali, Aya; Polepalli, Likhitha; Chowdhury, Sheetal; Carr, Mary A.; Janorkar, Amol V.; Marquart, Mary E.; Griggs, Jason A.; Bumgardner, Joel D.; Roach, Michael D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Capas de Óxido de Titanio Dopadas con Plata para Mejorar la Actividad Fotocatalítica y las Propiedades Antibacterianas de los Implantes de Titanio
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Titanio
Procesos de anodización
Resistencia bacteriana
Adiciones de plata
Actividad fotocatalítica
Cristalinidad del óxido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 40
Citaciones: Sin citaciones
El titanio tiene una larga historia de uso clínico, pero el óxido que se forma de manera natural no es ideal para la resistencia bacteriana. Los procesos de anodización pueden modificar la cristalinidad, la topografía de la superficie y la química de la superficie de los óxidos de titanio. Se sabe que los óxidos de anatasa, rutilo y fase mixta exhiben actividad fotocatalítica (PCA) que impulsa la resistencia bacteriana bajo irradiación UVA. Se informa que las adiciones de plata mejoran la PCA y reducen la adhesión bacteriana. Este estudio investigó los efectos de las adiciones de dopaje de plata en tres procesos de anodización establecidos. El dopaje de plata no mostró una influencia significativa en la cristalinidad del óxido, la topografía de la superficie o la humectabilidad de la superficie. Los óxidos de un proceso de anodización con ácido sulfúrico exhibieron una PCA significativamente mejorada después del dopaje con plata, pero los óxidos dopados con plata producidos a partir de electrolitos que contenían ácido fosfórico no lo hicieron. La adhesión también se evaluó en condiciones de oscuridad y bajo irradiación UVA en cada óxido. Cada óxido exhibió un efecto antimicrobiano fotocatalítico, como lo indica la disminución significativa de la adhesión bacteriana bajo irradiación UVA en comparación con las condiciones de oscuridad. Sin embargo, solo el óxido de fase mixta de anatasa y rutilo dopado con fósforo mostró una reducción adicional significativa en la adhesión bacteriana bajo irradiación UVA como resultado del dopaje con plata. El éxito antimicrobiano de este óxido se atribuyó a la combinación del óxido de fase mixta y niveles más altos de absorción de dopaje de plata.
Descripción
El titanio tiene una larga historia de uso clínico, pero el óxido que se forma de manera natural no es ideal para la resistencia bacteriana. Los procesos de anodización pueden modificar la cristalinidad, la topografía de la superficie y la química de la superficie de los óxidos de titanio. Se sabe que los óxidos de anatasa, rutilo y fase mixta exhiben actividad fotocatalítica (PCA) que impulsa la resistencia bacteriana bajo irradiación UVA. Se informa que las adiciones de plata mejoran la PCA y reducen la adhesión bacteriana. Este estudio investigó los efectos de las adiciones de dopaje de plata en tres procesos de anodización establecidos. El dopaje de plata no mostró una influencia significativa en la cristalinidad del óxido, la topografía de la superficie o la humectabilidad de la superficie. Los óxidos de un proceso de anodización con ácido sulfúrico exhibieron una PCA significativamente mejorada después del dopaje con plata, pero los óxidos dopados con plata producidos a partir de electrolitos que contenían ácido fosfórico no lo hicieron. La adhesión también se evaluó en condiciones de oscuridad y bajo irradiación UVA en cada óxido. Cada óxido exhibió un efecto antimicrobiano fotocatalítico, como lo indica la disminución significativa de la adhesión bacteriana bajo irradiación UVA en comparación con las condiciones de oscuridad. Sin embargo, solo el óxido de fase mixta de anatasa y rutilo dopado con fósforo mostró una reducción adicional significativa en la adhesión bacteriana bajo irradiación UVA como resultado del dopaje con plata. El éxito antimicrobiano de este óxido se atribuyó a la combinación del óxido de fase mixta y niveles más altos de absorción de dopaje de plata.