[article]
| Titre : |
Effects of hydroxyapatite coatings on enhanced corrosion protection and cytocompatibility of high-purity magnesium |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Qingyun Fu, Auteur ; Mingcheng Feng, Auteur ; Jian Li, Auteur ; Nian He, Auteur ; Wenjing Li, Auteur ; Jingyao Li, Auteur ; Junjie Yang, Auteur ; Weihong Jin, Auteur ; Wei Li, Auteur ; Zhentao Yu, Auteur |
| Année de publication : |
2022 |
| Article en page(s) : |
p. 1757-1771 |
| Note générale : |
Bibliogr. |
| Langues : |
Américain (ame) |
| Catégories : |
Anticorrosifs
Anticorrosion
Biocompatibilité
HydroxyapatiteL'hydroxyapatite est une espèce minérale de la famille des phosphates, de formule Ca5(PO4)3(OH), usuellement écrite Ca10(PO4)6(OH)2 pour souligner le fait que la maille de la structure cristalline comprend deux molécules. L'hydroxyapatite est le membre hydroxylé du groupe apatite. L'ion OH- peut être remplacé par le fluor, le chlore ou le carbonate.
L'hydroxyapatite cristallise dans le système hexagonal. La poudre d'hydroxyapatite pure est blanche. Celles que l'on trouve dans la nature peuvent cependant être de couleur marron, jaune ou verte.
Implants médicaux
Implants orthopédiques
MagnésiumLe magnésium est l'élément chimique de numéro atomique 12, de symbole Mg.
Le magnésium est un métal alcalino-terreux. Il s’agit du neuvième élément le plus abondant de l'univers
. Il est le produit, dans de grandes étoiles vieillissantes, de l'addition séquentielle de trois noyaux d'hélium à un noyau carbo. Lorsque de telles étoiles explosent en tant que supernovas, une grande partie du magnésium est expulsé dans le milieu interstellaire où il peut se recycler dans de nouveaux systèmes stellaires. Le magnésium est le huitième élément le plus abondant de la croûte terrestreet le quatrième élément le plus commun de la Terre (après le fer, l'oxygène et le silicium), constituant 13 % de la masse de la planète et une grande partie du manteau de la planète. C'est le troisième élément le plus abondant dissous dans l'eau de mer, après le sodium et le chlore.
Les atomes de magnésium existent dans la nature uniquement sous forme de combinaisons avec d'autres éléments, où il présente invariablement l'état d'oxydation +2. L'élément pur est produit artificiellement par réduction ou électrolyse. Il est hautement réactif en poudre et en copeaux mais, laissé à l'air libre, il se revêt rapidement d'une mince couche d'oxyde étanche réduisant sa réactivité (passivation par oxydation). Le métal pur brûle aisément sous certaines conditions (en produisant une lumière brillante, blanche, éblouissante caractéristique). En mécanique il est utilisé principalement comme composant dans les alliages d'aluminium-magnésium (parfois appelés magnalium). Le magnésium est moins dense que l'aluminium et l'alliage est apprécié pour sa légèreté et sa résistance plus grande (mécanique et chimique). (Wikipedia)
Métaux -- Revêtements protecteurs
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| Index. décimale : |
667.9 Revêtements et enduits |
| Résumé : |
Magnesium (Mg) and its alloys are promising materials for temporary biomedical implants such as bone fracture fixation devices. Unfortunately, rapid degradation in the physiological environment and cytotoxicity have impeded their clinical use. Hydroxyapatite (HA) coatings synthesized via ethylenediaminetetraacetic acid calcium disodium salt hydrate (EDTA-Ca) and potassium dihydrogen phosphate (KH2PO4) have emerged as one effective strategy to enhance the corrosion resistance and biocompatibility of Mg and its alloys. However, effects of the concentrations of EDTA-Ca and KH2PO4 on the morphology, corrosion protection, and biocompatibility of HA coatings remain unclear. In this study, the morphology, thickness, corrosion protection, and cytocompatibility of the HA coatings fabricated on high-purity Mg with different concentrations of the synthetic solution are investigated. Our results show that the fabricated coatings are composed of a dome-shaped outer HA layer and an inner Mg(OH)2 layer. With decreasing the concentrations of the synthetic solution, the HA and Mg(OH)2 layers become thinner and thicker, respectively, and the corrosion resistance and cytocompatibility of the coated Mg become better. The formation mechanism of the prepared coatings and relationships between the concentrations of the synthetic solution and the corrosion and biological characteristics are also discussed. |
| Note de contenu : |
- EXPERIMENTAL DETAILS : Materials - Coating preparation - Surface and cross-sectional characterization - Corrosion characterization - In vitro biological experiments - Statistical analysis
- RESULTS : Surface and cross-sectional characterization - Corrosion behavior - In vitro cytocompatibility
- DISCUSSION : Discussion - Formation mechanism of the HA coatings - Effects of the HA coatings on corrosion resistance of high-purity Mg - Cytocompatibility
- Table 1 : Concentrations of the solutions for the preparation of coatings and corresponding names of the obtained specimens
- Table 2 : Ecorr, icorr, and βc of Mg, Mg-0.05HA, Mg-0.15HA, and Mg-0.25HA in SBF
- Table 3 : Fitted electrochemical parameters of the EIS plots |
| DOI : |
https://doi.org/10.1007/s11998-022-00646-6 |
| En ligne : |
https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11998-022-00646-6.pdf?pdf=button% [...] |
| Format de la ressource électronique : |
Pdf |
| Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38495 |
in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 19, N° 6 (11/2022) . - p. 1757-1771
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