Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Scratch resistance and in-vitro biocompatibility of plasma-sprayed baghdadite coatings reinforced with carbon nanotubes

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F47718684%3A_____%2F24%3A10002267" target="_blank" >RIV/47718684:_____/24:10002267 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2024.130670" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2024.130670</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2024.130670" target="_blank" >10.1016/j.surfcoat.2024.130670</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Scratch resistance and in-vitro biocompatibility of plasma-sprayed baghdadite coatings reinforced with carbon nanotubes

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Hydroxyapatite (HA, Ca10(PO4)6(OH)2) coatings, commonly used for metallic implants, have limitations such as excessive brittleness, low fracture toughness, inadequate wear resistance, and slow osseointegration properties. In contrast, baghdadite (BAG, Ca3ZrSi2O9), a calcium zirconium silicate-based bioceramic, exhibits outstanding biological properties, to promote cell proliferation and differentiation of human osteoblasts along with adequate mechanical strength. In this study, plasma-sprayed HA, BAG, and carbon nanotubes (CNT, 1 wt%, and 2 wt%) reinforced BAG coatings are deposited on titanium (Ti) substrate to enhance its mechanical as well as biological properties. The microhardness values of CNT-reinforced BAG coatings increase due to a decrease in porosity and the retention of CNT inside the BAG matrix. Progressive loading scratch tests are performed, revealing a reduction in wear volume loss from 15.051 mm3 to 12.574 mm3 and scratch rate from 43.262 mm3N−1 m−1 to 36.172 mm3N−1 m−1 with the addition of 2 wt% CNT in BAG coatings. The scratch hardness test results demonstrated that introducing CNT into BAG coating significantly enhances its performance, showing a remarkable 38.7 % improvement. In-vitro cell culture studies indicate excellent cell adhesion, growth, and proliferation of MC3T3-E1 osteoblast cells on the surfaces of the CNT-reinforced BAG coatings.

  • Název v anglickém jazyce

    Scratch resistance and in-vitro biocompatibility of plasma-sprayed baghdadite coatings reinforced with carbon nanotubes

  • Popis výsledku anglicky

    Hydroxyapatite (HA, Ca10(PO4)6(OH)2) coatings, commonly used for metallic implants, have limitations such as excessive brittleness, low fracture toughness, inadequate wear resistance, and slow osseointegration properties. In contrast, baghdadite (BAG, Ca3ZrSi2O9), a calcium zirconium silicate-based bioceramic, exhibits outstanding biological properties, to promote cell proliferation and differentiation of human osteoblasts along with adequate mechanical strength. In this study, plasma-sprayed HA, BAG, and carbon nanotubes (CNT, 1 wt%, and 2 wt%) reinforced BAG coatings are deposited on titanium (Ti) substrate to enhance its mechanical as well as biological properties. The microhardness values of CNT-reinforced BAG coatings increase due to a decrease in porosity and the retention of CNT inside the BAG matrix. Progressive loading scratch tests are performed, revealing a reduction in wear volume loss from 15.051 mm3 to 12.574 mm3 and scratch rate from 43.262 mm3N−1 m−1 to 36.172 mm3N−1 m−1 with the addition of 2 wt% CNT in BAG coatings. The scratch hardness test results demonstrated that introducing CNT into BAG coating significantly enhances its performance, showing a remarkable 38.7 % improvement. In-vitro cell culture studies indicate excellent cell adhesion, growth, and proliferation of MC3T3-E1 osteoblast cells on the surfaces of the CNT-reinforced BAG coatings.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20501 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Surface and Coatings Technology

  • ISSN

    0257-8972

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    2024/481

  • Číslo periodika v rámci svazku

    15 April 2024

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    16

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001215131000001

  • EID výsledku v databázi Scopus