Aspecte chimice ale metalelor biocompatibilitate

Video: Conferință de presă pe TRANSMUTARE (Elveția). Conferința de presă de transmutare (Elveția)

Solubilitatea și sarcina electrică a produselor de coroziune

Potrivit Steinemann (1980, 1994) ca gradul de solubilitate, sarcină electrică și produși de coroziune stabile formate la etapa timpurie, ele sunt factori foarte importanți care influențează pătrunderea metalului în țesutul și dezvoltarea reacțiilor biologice în acestea. Mediul de apă sărată, o parte a fluidelor biologice, este de obicei hidroxid, hidroxizi, oxizi, complecși uneori gallidy și organice. Deoarece hidroliza joacă un rol semnificativ în etapa procesului de dizolvare anodică a metalului, trebuie să ia în considerare cu atenție identitatea și stabilitatea produselor de hidroliză. Din acest punct de vedere, grupurile cele mai preferate sunt materiale electroneutral, cum ar fi M (OH)₄ (În cazul în care Me - metal). În general, atunci când o concentrație scăzută de afinitatea lor cu moleculele organice este neglijabilă. Mai mult, ele tind să aibă o solubilitate destul de scăzută (Steinemann, 1994).

informații foarte importante despre potențialul biocompatibilitate din metal pot fi obținute din analiza solubilității unui hidroxid de dimensionare neutră și intervalul de pH în care hidroxidul neutru predominant. In general, hidroxizii metalelor neutre utilizate ca implanturi, au o solubilitate relativ scăzută. Cu toate acestea, la pH fiziologic = 7,4 hidroxizii majoritatea metalelor sau încărcate pozitiv, cum ar fi M (OH)₂⁺, sau negativ, de exemplu Me (OH)₆^-, care poate provoca reacții adverse tisulară și solubilitate crescută (Pourbaix, Baes modelul anului 1974, 1976).

Solubilitatea scăzută a produselor din metal de bază de hidroliză la pH 7,4 se corelează bine cu biocompatibilitatea lor. Pornind de la aceste poziții metalele cele mai optime sunt Cr, Au, Al, Fe (III), Ti, Ta, Nb, Zr și Pt.

Dacă luăm în considerare problema de biocompatibilitate a materialului dintr-o poziție de sarcină electrică, încărcați negativ Au, Pt, Al, Fe (III), Ti, Ta si Nb sunt mai potrivite pentru fabricarea implanturilor.

Este demn de amintit faptul că, în unele cazuri, poate fi o tranziție din același metal, de exemplu, prin schimbarea valență de la o clasă la alta, cu pierderea de biocompatibilitate. Astfel, Fe (III), un electronegativ și foarte biocompatibil. În același timp, Fe (II), care se formează în timpul coroziunii metalelor, are o solubilitate foarte ridicată și o sarcină pozitivă puternică, ceea ce face ca, în sine, este impropriu pentru utilizarea in implanturi. Pe de altă parte, în cazul în care metalele au o solubilitate scăzută, chiar și în prezența unei sarcină pozitivă, neutră sau ușor negativă care arată biocompatibilitate ridicată. Aceste elemente pot include produse de hidroliză ale Zr sau Ti, în special Ti (OH)₃⁺, concentrare a cărei este de numai aproximativ 10-10 mol / dm³ (Kovacs, Davidson, 1996).

AV Karpov VP Shakhov
Sistemul de fixare externă și mecanisme de reglementare biomecanica optimă

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit