Bioaktive Verbundbeschichtungen auf Magnesiumlegierungen
Die elektrophoretische Abscheidung (EPD) ist eine Beschichtungstechnik, die häufig zur Verbesserung der Biokompatibilität und des Korrosionsschutzes von medizinischen Metalllegierungen eingesetzt wird. In einer neuen Arbeit wurde EPD eingesetzt, um eine Beschichtung aus bioaktiven Gläsern (BGs) und Chitosan (CS), die mit dem Modellarzneimittel Tetracyclin (TCH) beladen ist, auf der Magnesiumlegierung AZ31B abzuscheiden, um deren entzündungshemmende, antibakterielle, korrosionshemmende und osteogene Induktionseigenschaften zu verbessern. Der elektrochemische Test zeigte, dass die Korrosionsstromdichte der CS-BGs-1.0 TCH-Beschichtung um zwei Größenordnungen niedriger war als die von blankem AZ31B.
Antibakterielle Aktivität
Die biologische In-vitro-Aktivität zeigte, dass die Oberfläche der Beschichtung nach 3 Tagen in simulierter Körperflüssigkeit mit einer Hydroxyapatitschicht bedeckt war. In-vitro-Tests zur Wirkstofffreisetzung zeigten, dass der Wirkstoff in CS-BGs-1.0 TCH 504 Stunden lang effektiv freigesetzt werden konnte, was die Bildung eines bakteriellen Films über einen langen Zeitraum verhinderte. In-vitro-Antibakterientests zeigten, dass die Beschichtung die antibakterielle Aktivität der Magnesiumlegierung gegen E.coli deutlich verbesserte. Das Ergebnis war eine bessere Korrosionsbeständigkeit, antibakterielle und biologische Aktivität der Beschichtung. Diese Beschichtung hat ein gutes Potenzial für die Anwendung von medizinischen Geräten und Knochenimplantatmaterialien.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 184, November 2023, veröffentlicht.