بررسی رفتار آنتی باکتریال آلیاژ لایه نازک شیشه فلز پایه زیرکونیوم Zr۳۰Cu۲۰Al۱۰Ag۱۰Cr۱۰Si۱۰B۱۰ اعمال شده بر روی فولاد زنگ نزن ۳۱۶

فولادهای زنگ نزن ۳۱۶ و ۳۰۴ از جمله آلیاژهایی هستند که به طور معمول برای ساخت تجهیزات پزشکی از جمله ابزارهای جراحی مورد استفاده قرار می گیرند. این فولادها، به علت این که هیچ گونه خاصیت کنترل کننده ای در جلوگیری از رشد باکتری و یا از بین بردن باکتری از خود نشان نمی دهند، هنگامی که در تماس با باکتری ها قرار می گیرند، به شدت آلوده می شوند. با اعمال پوشش هایی با خاصیت آنتی باکتریال بالا تا حد زیادی می توان بر این مشکل غلبه کرد. یکی از این پوشش ها که در سال های اخیر توجه محققین زیادی را به خود جلب کرده است، استفاده از پوشش های لایه نازک شیشه فلزی پایه زیرکونیوم می باشد. لذا در این پژوهش، پس از مطالعه و بررسی تاثیر عناصر مختلف در رفتار آنتی باکتریال یک پوشش، ابتدا آلیاژی با ترکیب شیمیایی Zr۳۰Cu۲۰Al۱۰Ag۱۰Cr۱۰Si۱۰B۱۰ طراحی و تولید شد. در ادامه با اعمال لایه نازکی از آلیاژ مذکور با ساختار آمورف بر روی زیر لایه فولاد زنگ نزن ۳۱۶، رفتار این پوشش در مقابله با دو باکتری متداول بیمارستانی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در ابتدا پس از توزین و مخلوط کردن عناصر انتخاب شده با نسبت استوکیومتری لازم، همگن سازی آن ها توسط یک آسیاب مکانیکی و استفاده از دستگاه تف جوشی به کمک قوس پلاسما، هدفی با ترکیب شیمیایی مورد نظر تولید شد. بررسی های ساختاری اولیه نشان داد که عناصر موجود در ترکیب هدف از توزیع یکنواختی برخوردارند. در ادامه با به کار گیری ترکیب هدف تولیدشده در دستگاه پوشش دهی نوع کندوپاش، لایه های نازکی از آلیاژ مذکور با ضخامت های مختلف بر روی زیر لایه فولاد ۳۱۶ ایجاد شد. بررسی های اولیه نشان داد که این پوشش ها، ضمن برخورداری از یک پیوستگی خوب با زیر لایه، دارای ساختار شیشه ای و آمورف می باشند. در ادامه رفتار آنتی باکتریال پوشش ایجادشده در مقابله با دو باکتری اشرشیاکلی و استافیلوکوک اورئوس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که پوشش های ایجادشده به دلیل دارا بودن دو عنصر مس و نقره دارای خاصیت آنتی باکتریال بالایی در مقابله با دو باکتری ذکرشده می باشند. از طرفی بر اساس بررسی های انجام گرفته، اعمال پوشش یاد شده به علت کاهش حدودا ۵۰ درصدی زبری زیر لایه، می تواند نقش مهمی در عدم چسبیدن انواع پلاکت های خونی انسانی و حیوانی، همچنین سلول های سرطانی انسانی و حیوانی به ابزارهای جراحی تولیدشده با استفاده از فولادهای زنگ ۳۱۶ داشته باشند.

کلیدواژه ها:

لایه نازک شیشه های فلزی پایه زیرکونیوم ، خواص آنتی باکتریال ، زبری ، چسبندگی سلول های سرطانی