Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Joanna Pluta

Ocena właściwości porowatych warstw TiO2


Evaluation of the properties of porous TiO2 layers


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Marta Kamińska
Praca dyplomowa magisterska obroniona 2019-07-11
Streszczenie pracy dyplomowej:
Obecnie dwutlenek tytanu znajduje szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach nauki m. in. w farmacji, kosmetyce, przemyśle budowlanym, czy medycynie. Wykorzystywany jest jako powłoka na biomateriałach poprawiająca ich biokompatybilność, właściwości mechaniczne, czy odporność na korozję. Warstwy TiO2 wytwarzane są różnymi sposobami np. podczas elektrochemicznego utleniania tytanu. Pozwala to uzyskać powłoki o różnej wielkości porów w zależności od przyjętych parametrów. Celem pracy było wytworzenie oraz zbadanie właściwości fizykochemicznych i biomedycznych porowatych warstw TiO2, które otrzymano w procesie utleniania anodowego. Wielkość powstałych porów zależy od napięcia prądu jakie zostało użyte do wytwarzania powłoki. Poddano analizie próbki wytworzone przy napięciach prądu od 100V do 260V. Przeprowadzone badania fizykochemiczne (profilometr, kąt zwilżania, mikroskopia SEM) oraz biologiczne (mikrobiologia i cytotoksyczność) pozwoliły na określenie ich chropowatości, a także właściwości grzybobójczych i grzybostatycznych. Zauważono, że wzrost napięcia prądu przy wytwarzaniu powłoki wpływa na wzrost chropowatości oraz wielkości porów. Otrzymane wyniki potwierdzają, że grubość warstwy oraz wielkość porów i odpowiedź biologiczna zależy od parametrów wytwarzania. Udowodniono, że wielkość napięcia wpływa na budowę powłok. Przeprowadzone badania pozwoliły na określenie najbardziej optymalnej wielkości porów do zastosowań biomedycznych. Słowa klucze: tlenek tytanu (IV), utlenianie anodowe, biokompatybilność, porowatość
Abstract:
Currently titanium dioxide is widely used in many fields of science such as pharmacy, cosmetics, construction industry or medcine. It is used as a coating for biomaterials that improves their biocompatibility, mechanical properties or corrosion resistance. The TiO2 layers are produced in various ways, e.g. during the electrochemical oxidation of titanium. This allows to obtain coatings of different pore sizes depending on the adopted parameters. The aim of the work was to deposit and analyze physicochemical and biomedical properties of porous TiO2 layers, which were obtained in the anodic oxidation process. The size of the resulting pores depends on the voltage applied In the electrochemical processes. The samples produced at voltages that ranged from 100V to 260V were analyzed. The physicochemical (profilometer, contact angle, SEM microscopy) and biological (microbiology and cytotoxicity) tests allowed to determine their roughness as well as fungicidal and fungostatic properties. It has been observed that the increase in voltage during coating production influences the increase in roughness and pore size. The results obtained confirm that layer thickness, pore size and biological response depend on the production parameters. It has been proven that the voltage level influences the structure of the coatings. The research carried out allowed to determine the most optimal pore size for biomedical applications. Keywords: titanium dioxide, anodic oxidation, biocompatibility, porosity