Exploring MgO/HA ceramic nano-composites for biodegradable implants: Exploring biological properties and micromechanics

材料科学 模拟体液 阳极氧化 陶瓷 复合数 复合材料 纳米- 成骨细胞 化学工程 扫描电子显微镜 冶金 化学 工程类 生物化学 体外
作者
Vida Khalili,Christina Sengstock,Yordan Kalchev,Janine Pfetzing‐Micklich,Jan Frenzel
出处
期刊:Surface & Coatings Technology [Elsevier]
卷期号:445: 128730-128730 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.surfcoat.2022.128730
摘要

The release of Mg ions from Mg-based implants during biodegradation can promote bone repair through osteoblast migration. However, the high pH values (alkaline stresses) associated with this process can be harmful for osteoblasts. Therefore, surface modifications are required which allow to adjust the Mg ion concentration within a tolerable range. The present work investigates the effect of anodizing of magnesium/hydroxyapatite metal matrix nano composites (Mg/HA-ncomposites) on micromechanical behavior and on biological properties. The results will be implemented into a design strategy for improved Mg/HA-ncomposites. The HIPed Mg/HA-ncomposites with varied content of nano hydroxyapatite (n-HA) particles (0, 0.75, 1.8, and 3 wt%) were anodized in a 6 M KOH solution at 1.50 V and 50 °C for 2 h to develop magnesium oxide/hydroxyapatite surface ceramic matrix nano-composite (MgO/HA-ncomposite). The specimens were evaluated by immersing the materials into simulated body fluid (SBF), seeding of human mesenchymal stem cells on the surfaces, and performing nano-indentation and nano-scratch tests. The results show that the uniform distribution of 1.8 wt% n-HA particles in the MgO converted layer strengthens its adhesion as compared to the other types of MgO/HA-ncomposites. Furthermore, the cell spreading of human mesenchymal stem cells on the composite of 1.8 wt% n-HA improves after the anodizing process and after a one-day cell culture. In summary, the present combined micromechanical and biological study has shown that the MgO/HA-ncomposite of 1.8 wt% n-HA represents a promising biomaterial for bio-absorbable bone implants and that it outperforms pure Mg-surfaces.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大个应助猫沫沫829采纳,获得10
1秒前
草原狼完成签到,获得积分10
1秒前
李健应助亗sui采纳,获得10
1秒前
lvlv发布了新的文献求助10
5秒前
xiaxiao应助gazi113采纳,获得200
5秒前
15秒前
威武妙芹发布了新的文献求助10
16秒前
活泼啤酒完成签到 ,获得积分10
16秒前
维多利亚少年完成签到,获得积分10
18秒前
槐夏发布了新的文献求助10
20秒前
华仔应助小样采纳,获得10
23秒前
26秒前
31秒前
小白完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
小样完成签到,获得积分20
37秒前
jin发布了新的文献求助10
38秒前
gazi113完成签到,获得积分20
41秒前
41秒前
SMLW完成签到 ,获得积分10
42秒前
fuyuhaoy完成签到,获得积分10
44秒前
健忘捕完成签到 ,获得积分10
44秒前
EurekaOvo发布了新的文献求助10
45秒前
伟大的鲁路皇完成签到,获得积分10
45秒前
46秒前
lmd发布了新的文献求助10
46秒前
白日幻想家完成签到 ,获得积分10
49秒前
51秒前
阿涂完成签到 ,获得积分10
52秒前
55秒前
55秒前
赏你半斤地瓜烧完成签到,获得积分20
55秒前
家雁菱完成签到,获得积分10
57秒前
老薛完成签到,获得积分10
58秒前
1分钟前
lina完成签到 ,获得积分10
1分钟前
荒野乱斗发布了新的文献求助10
1分钟前
lmd完成签到,获得积分10
1分钟前
EurekaOvo完成签到,获得积分10
1分钟前
你好完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
india-NATO Dialogue: Addressing International Security and Regional Challenges 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2469962
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2137014
关于积分的说明 5445161
捐赠科研通 1861323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925724
版权声明 562721
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495151