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Funktionelle Beschichtung von Titanoberflächen mit Kalziumphosphatphasen unter Einbeziehung biologisch aktiver Spurenelemente

Functional coating of titanium surface with calcium phosphate phases, including biologically active trace elements

  • Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Modifizierung von Titanoberflächen mit Kalziumphosphatbeschichtungen unter Einbeziehung der biologisch aktiven Spurenelemente Strontium und Kupfer untersucht. Hierfür bildet die Methode der elektrochemisch gestützten Abscheidung (ECAD) von Kalziumphosphaten aus wässrigen Elektrolyten die Grundlage. Mit der Modifizierung der Kalziumphosphatbeschichtung soll die Einheilphase der Implantate verkürzt werden, indem durch sukzessive Degradation sowie der Phasenumwandlung der unter Bruschitbedingung abgeschiedenen Beschichtungszustände die immobilisierten Ionen in das Umgebungsgewebe freigesetzt werden. Für die Bruschitabscheidung mit bzw. ohne Strontium wurden drei unterschiedliche Beschichtungsstrategien zur Immobilisierung von Kupfer in die Kalziumphosphatbeschichtung angewendet. Diese spurenelementhaltigen Beschichtungen wurden hinsichtlich der Belegungsdichten der Hauptkomponenten der Kalziumphosphatmatrix sowie der eingelagerten Spurenelemente sowie der Morphologie der Beschichtungsoberfläche untersucht. Zur weiteren Oberflächencharakterisierung wurden der chemische Status von Kupfer und Strontium sowie die Phasenzusammensetzung der abgeschiedenen Beschichtung analysiert. Weiterhin wurde untersucht, inwieweit unterschiedliche Belegungsdichten bzw. die verschiedenen Beschichtungsvarianten das Freisetzungsverhalten der Spurenelemente unter annähernd physiologischen Verhältnissen beeinflusst. Die kupferhaltigen Beschichtungszustände wurden hinsichtlich ihres antimikrobiellen Potentials untersucht.

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Metadaten
Author:Stefanie Urbanek
URN:urn:nbn:de:bsz:mit1-opus4-86747
Document Type:Master's Thesis
Language:German
Year of Completion:2016
Granting Institution:Hochschule Mittweida
Release Date:2018/05/29
GND Keyword:Oberflächenbehandlung , Biomaterial , Phosphate
Institutes:Angewandte Computer‐ und Bio­wissen­schaften
Open Access:Frei zugänglich
Licence (German):License LogoUrheberrechtlich geschützt