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Materialwissenschaftliche Untersuchungen zu alkalidotierten Calciumphosphatzementen mit Zusätzen von Siliziumoxid und Magnesiumoxid

Straub, Laura Maike - Julius-Maximilians-Universität Würzburg (2014)


Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Materialeigenschaften der CPC hinsichtlich ihres Aushärteverhaltens mit unterschiedlichen Herstellungs- und Versuchsparametern systematisch zu analysieren. Die Zementkomponente Ca2KNa(PO4)2 wurde mit den Additiven SiO2 oder MgO in verschiedenen prozentualen Anteilen dotiert. Die Pulver wurden entweder bei 1050 °C gesintert oder bei > 1500 °C geschmolzen. Die Abbindereaktion erfolgte nach 24-stündiger Mahlung mit Wasser, Na2HPO4, 0,1 M Citronensäure oder mit MCPA und 0,5 M Citronensäure. Im Fokus stand die Beeinflussung der HA-Produktion in Abhängigkeit der Parameter.

Ursächlich für das Nicht-Abbinden zu HA bei höherer Dotierung war die abbindeverzögernde Wirkung der Additive, sowie die Transformation der Pulver zu β-TCP bei höherer Dotierung. Ein Einfluss der Sintertemperatur auf die HA-Produktion konnte nicht festgestellt werden. Trotz der exzellenten Biokompatibilität von Silizium und Magnesium vermindert eine Metalloxid-Dotierung die Abbindefähigkeiten der Ca2KNa(PO4)2 -Zemente. Die resultierenden mechanischen Eigenschaften erweisen sich als klinisch unzureichend. Die undotierten Ca2KNa(PO4)2 -Zemente, die zu HA abbinden, eignen sich chirurgisch gesehen eventuell in gering kraftbelasteten Defektbereichen.


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