Inovativni postopki obdelave površin za napredne lastnosti medicinskega jekla
Oznaka in naziv projekta
J3-3074 Inovativni postopki obdelave površin za napredne lastnosti medicinskega jekla
J3-3074 Innovative procedures for advanced surface properties of medical stainless steel
Logotipi ARRS in drugih sofinancerjev
Projektna skupina
Vodja projekta: Metka Benčina
Sodelujoče raziskovalne organizacije: Povezava na SICRIS
Projektno skupino sestavljajo raziskovalci z:
Odseka za tehnologijo površin, Institut "Jožef Stefan"; povezava na Sicris: (https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/organization/559)
Odseka za raziskave sodobnih materialov, Institut "Jožef Stefan"; povezava na Sicris: (https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/organization/559)
Laboratorija za fiziko, Fakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljani; povezava na Sicris: https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/organization/758)
Laboratorija za klinično biofiziko, Medicinska fakulteta, Univerza v Ljubljani; povezava na Sicris: (https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/organization/627)
Sodelujoče raziskovalne organizacije: Povezava na SICRIS
Sestava projektne skupine: Povezava na SICRIS
Vsebinski opis projekta
Cilj projekta je priprava površin medicinskega jekla z izboljšano antibakterijsko učinkovitostjo in biokompatibilnostjo v smislu korozijske odpornosti in odziva človeških celic. To želimo doseči s kombinacijo elektrokemične anodizacije in obdelave z nizkotlačno plazmo. Pričakujemo, da bomo z novo tehnologijo površinske obdelave spremenili površinske značilnosti medicinskega jekla (zlasti nano-topografijo, površinsko sestavo in omočljivost), ki pomembno vplivajo na biološki odziv, hkrati pa ohranili mehanske lastnosti materiala. Takšna modifikacija površine bi omogočila neposredno nalaganje zdravil na površino medicinskega jekla brez uporabe polimernih nosilcev. Financiranje: temeljni - manjši (Small Basic Project) - 100.000 EUR.
Osnovni podatki sofinanciranja so dostopni na spletni strani SICRIS.
Faze projekta in opis njihove realizacije
Sinteza in karakterizacija nanostrukturiranih površin medicinskega jekla; nanostrukturirane površine medicinskega jekla bomo pripravili s kombinacijo elektrokemične anodizacije in obdelave v plazmi. Pričakujemo, da bomo z optimizacijo sinteznih pogojev pripravili nanostrukture različnih premerov. Materiale bomo karakterizirali s tehnikami površinske analize, kot so vrstična elektronska mikroskopija (SEM), mikroskopija na atomsko silo (AFM), rentgenska fotoelektronska spektroskopija (XPS), itd. Sintezo bomo izvedli v sodelovanju z Laboratorijem za fiziko, Fakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljani.
Testiranje antibakterijske učinkovitosti medicinskega jekla; antibakterisjke lastnosti površin medicinskega jekla bomo analizirali v sodelovanju z Odsekom za raziskave sodobnih materialov, Institut "Jožef Stefan".
- Testiranje biokompatibilnosti medicinskega jekla; izluževanje alergenih/strupenih elementov, hemo- in cito-kompatibilnost: testirali bomo izluževanje alergenih/strupenih elementov iz medicinskega jekla, predvsem niklja, preučili bomo vezavo in aktivacijo trobmocitov ter vezavo in proliferacijo ostalih človeških celic (endotelijskih, gladko mišičnih, osteoblastnih) na površine. Del raziskav bo opravljen v sodelovanju z Laboratorijem za klinično biofiziko, Medicinska fakulteta, Univerza v Ljubljani.