Bariérové povlaky snižující uvolňování kovových iontů pro lékařské aplikace

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá problematikou kovových biomateriálů a možnostmi jak tyto materiály povrchově upravit, aby došlo ke snížení difuze částic z povrchu kovu. V první části práce jsou vyjmenovány a popsány základní a nejužívanější druhy kovových a plastových biomateriálů. Také je zde napsáno, pro jaké aplikace se tyto biomateriály nejčastěji využívají. Ve střední části práce nalezneme kapitoly popisující jevy na rozhraní biomateriál-tkáň. Jsou zde popsány základní mechanismy koroze a otěru se kterými se musí biomateriál v lidském těle vypořádat. Rovněž je zde pasáž věnovaná efektům různých kovových iontů, které se v biomateriálech vyskytují, na lidské tělo. V poslední části se práce zabývá konkrétními možnostmi modifikace povrchů kovových biomateriálů. Jsou zde uvedeny nejčastější povrchové úpravy, které ke snižování difuze můžeme použít a také je zde popsáno, jak těchto povrchových úprav v praxi dosahujeme. Jednotlivé povrchové úpravy jsou doplněny reálnými daty z experimentů. Tato bakalářská práce může sloužit jako podklad pro volbu vhodné povrchové úpravy biomateriálu nebo pro návrh experimentu.

This bachelor thesis follows up the metal biomaterials and the ways of modifying their surfaces to reduce the metal ion difusion. In the first section of the thesis, the most common metal and plastic biomaterials are described. There is also a mention about what we these biomaterials are usually used for. In the next part of the thesis, basic phenomenas on the biomaterial - the human tissue interface - are introduced. As it goes further, the reader will be familiarized with the basic corrosion and abrasion mechanisms the biomaterial has to cope with. Furthermore, the efects of the different metal ions on human body are also described. In the last section, specific surface modifications for the metal biomaterials are tackled. This part lists the most common surface modifictions that can be used to reduce the ion diffusion as well as the possible applications of these modifications. Moreover, the experimental data for these modifications are included. This bachelor thesis can be a source of information for selecting the suitable surface modification for biomaterials or for designing an experiment.