Preparation and characterization of hydroxyapatite containing acrylic bone cements
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
oz HİDROKSİAPATİT İÇEREN AKRİLİK KEMİK ÇİMENTOLARININ HAZIRLANMASI VE KARAKTERİZASTONU Başgörenay, Burcu Yüksek Lisans, Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nesrin HASIRCI Aralık 2004, 81 sayfa Akrilik kemik çimentoları genellikle ortopedik cerrahide ve diş hekimliği uygulamalarında en çok kullanılan biyomalzemelerden biridir ve dolgu malzemesi ya da protez ve kemik arasında mekanik bağlanmayı sağlamakta kullanılır. Kemik çimentolarının biyouyumululukları formülasyona hidroksiapatit gibi farklı malzemelerin eklenmesi ile arttırılabilir. Tüm avantajlarının yanısıra kemik çimentoları, doku ölümü, kimyasal malzemelerin yol açtığı doku ölümü, kemik çimentosunun büzüşmesi ve aseptik gevşeme gibi bazı dezavantajlara sahiptir. Bu amaçla biyouyumluluğun yanısıra mekanik ve sıcaklık özelliklerini iyileştirmeye yönelik yeni formülasyonların geliştirilmesinde özenli bir araştırma ve çalışma yürütülmüştür. Bu çalışmada, mekanik özelliklerin geliştirilmesine ve vımaksimum kür sıcaklığının düşürülmesine yönelik farklı kompozisyonlara sahip kemik çimentoları hazırlanmış ve yeni formülasyonlar denenmiştir. Polimer/monomer oranı 2.0'de sabit tutularak kütlece %12 hidroksiapatit eklenmesi ile kür sıcaklığının düştüğü, basma dayanımının %11 oranında arttığı gözlenmiştir, %12'nin üzerinde hidroksiapatit eklenmesi kemik çimentosu hamurunun homojenliğini bozmuştur ve işleme özelliklerini zorlaştırmıştır. %8 hiddroksiapatit içeren kemik çimentosu mekanik özellikleri dikkate alındığında 102.62°C kür sıcaklığı ile optimum kompozisyon olarak seçilmiştir. Kür sıcaklığını düşürmek amacıyla suyla endotermik reaksiyon veren amonyum nitrat formulasyonlara eklenmiştir. 0.5 g amonyum nitrat eklenmesiyle kür sıcaklığı 94°C'den 79.3°C'e düşerken, basma dayanımı 95.99 MPa olarak kabul edilebilir bir değerde tutulmuştur. Deneyler göstermiştir ki, önerilen formulasyon uygulanabilirlik, mekanik dayanım ve sıcaklık özellikleri bakımından kabul edilebilirdir. Özellikle kür sıcaklığı ve biyouyumluluk üzerine çalışmalar yapılmalıdır. Anahtar Kelimeler: Kemik çimentosu, PMMA, HA, amonyum nitrat. vıı ABSTRACT PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF HYDROXYAPATITE CONTAINING ACRYLIC BONE CEMENTS Başgörenay, Burcu M.S., Department of Polymer Science and Technology Supervisor: Prof. Dr. Nesrin HASIRCI December 2004, 81 pages Acrylic bone cements are one of the most important biomaterials used in orthopaedic surgery and dental applications to fill the cavities or provide mechanical interlock between prosthesis and the bone. Their biocompatibility can be increased by addition of different materials into the formulation, such as hydroxyapatite. Besides all the advantages, bone cements have several drawbacks including tissue necrosis, chemical necrosis, shrinkage of the cement and aseptic loosening. Therefore painstaking research and study are carried out on development of new formulations to improve mechanical and thermal properties as well as biocompatibilities. In this study, bone cements with different compositions were prepared and new formulations were examined to ivimprove mechanical properties and to reduce maximum curing temperature. It was observed that addition of hydroxyapatite, while keeping polymer-to- monomer ratio constant at 2.0, decreased curing temperature and increased compressive strength about 11% (Group-C) when hydroxyapatite addition was 12%. Further addition of hydroxyapatite destroyed homogeneity of the cement dough and made it difficult to handle. The composition which contains 8% hydroxyapatite was chosen as the optimum composition in respect of mechanical properties with 102.62°C curing temperature. In order to decrease the curing temperature ammonium nitrate this gives endothermic reactions with water, was added into the formulations. Addition of 0.5 g NH4N03 decreased curing temperature from 94°C to 79.3°C while compressive strength kept in acceptable range with 95.99 MPa. Experiments demonstrated that the proposed formulation is acceptable for workability, homogeneity, mechanical strength and thermal properties. Further studies especially on curing temperature and biocompatibility should be achieved. Keywords: Bone cement, PMMA, HA, ammonium nitrate.
Collections