Publikace detail

Ultrathin TiO2 Coatings via Atomic Layer Deposition Strongly Improve Cellular Interactions on Planar and Nanotubular Biomedical Ti Substrates

Rok: 2024

Druh publikace: článek v odborném periodiku

Název zdroje: ACS Applied Materials & Interfaces

Název nakladatele: American Chemical Society

Místo vydání: Washington

Strana od-do: 5627-5636

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Ultratenké povlaky TiO2 nanášené prostřednictvím depozice atomové vrstvy silně zlepšují buněčné interakce na planárních a nanotubulárních biomedicinálních Ti substrátech.	Tato práce si klade za cíl zkoumat chemické a/nebo strukturální úpravy povrchů slitin Ti a Ti-6Al-4V (TiAlV) co mají ještě příznivější vlastnosti pro růst buněk. Těchto modifikací bylo dosaženo (i) narůstáním vrstev nanotrubiček TiO2 substrátů anodizací, (ii) povrchovou úpravou ultratenkým TiO2 depozicí atomové vrstvy (ALD), nebo (iii) kombinací obou. Konkrétně ultratenký povlak TiO2 dosažený 1 cyklem TiO2 ALD, byl použit k odstínění nečistot testovaných druhů na bázi F a V materiálů při zachování původní struktury a morfologie. Růst buněk na TiO2 potažených a nepotažených vrstvách nanotrubiček TiO2, Ti fólií a fólií ze slitiny TiAlV byly porovnány po dobu až 72 hodin. Pro hodnocení biokompatibility testovaných materiálů, byly použity buněčné linie různého tkáňového původu, a to převážně MG-63 osteoblastické buňky. U všech testovaných nanomateriálů modifikovaných ultratenkým povlakem TiO2 byl pozorován lepší růst buněk MG-63 a dalších buněčných linií ve srovnání s povlakem bez TiO2. Zde prezentovaný přístup ultratenkého povlaku TiO2 by mohl být potenciálně použit pro zlepšení biokompatibility implantátů, zejména pokud jde o zastínění F a V ve vrstvách nanotrubiček TiO2.	Vrstvy nanotrubiček TiO2; Ti fólie; slitina Ti-6Al-4V; depozice atomové vrstvy; buněčná proliferace; buňky MG-63
eng	Ultrathin TiO2 Coatings via Atomic Layer Deposition Strongly Improve Cellular Interactions on Planar and Nanotubular Biomedical Ti Substrates	This work aims to investigate the chemical and/or structural modification of Ti and Ti-6Al-4V (TiAlV) alloy surfaces to possess even more favorable properties toward cell growth. These modifications were achieved by (i) growing TiO2 nanotube layers on these substrates by anodization, (ii) surface coating by ultrathin TiO2 atomic layer deposition (ALD), or (iii) by the combination of both. In particular, an ultrathin TiO2 coating, achieved by 1 cycle of TiO2 ALD, was intended to shade the impurities of F- and V-based species in tested materials while preserving the original structure and morphology. The cell growth on TiO2-coated and uncoated TiO2 nanotube layers, Ti foils, and TiAlV alloy foils were compared after incubation for up to 72 h. For evaluation of the biocompatibility of tested materials, cell lines of different tissue origin, including predominantly MG-63 osteoblastic cells, were used. For all tested nanomaterials, adding an ultrathin TiO2 coating improved the growth of MG-63 cells and other cell lines compared with the non-TiO2-coated counterparts. Here, the presented approach of ultrathin TiO2 coating could be used potentially for improving implants, especially in terms of shading problematic F- and V-based species in TiO2 nanotube layers.	TiO2 nanotube layers; Ti foils; Ti-6Al-4V alloy; atomic layer deposition; cellproliferation; MG-63 cells

Vyhledávání

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Katedry

Ústavy a pracoviště

Jak nás najdete?

Služby

Často hledáte