Recubrimientos bioactivos sobre alea ciones de titanio depositados por la técnica sol-gel Translated title: Bioactive coatings deposited by sol-gel on titanium alloys

Abstract

Entre los materiales de uso ortopédico, los metales son de amplio uso, principalmente por las exigencias mecánicas que cumplen durante el uso. A pesar de ello, los metales presentan limitaciones importantes como la degradación in situ y la necesidad de cementación o fijación externa. Estas restricciones afectan la integridad estructural de la prótesis y producen elementos resultantes de la corrosión ante los cuales el organismo produce respuestas adversas. Una opción para minimizar la liberación de productos de corrosión por parte de los implantes metálicos al organismo, es el desarrollo de recubrimientos cerámicos o vítreos. Si además, los recubrimientos poseen material bioactivo, no se hace necesario utilizar fijación externa o cemento para generar la unión con el hueso. En el presente trabajo se describe la metodología para depositar recubrimientos doble capa con partículas bioativas producidos por la técnica sol-gel sobre la aleación Ti6Al4V y se caracteriza el material recubierto en cuanto a su resistencia a la corrosión mediante ensayos electroquímicos en fluido fisiológico simulado (SBF) y en cuanto a su bioactividad mediante ensayos in vitro.

Translated abstract

Biomedical prosthetic devices are developed to be used in the human body in an effort to substitute the function provided by the original part. Metallic materials are used in the human body mainly for orthopedical purposes and their degradation by wear and or corrosion should be negligible. However, metals display some problems such as the in situ degradation and the requirement of external fixation. One of the ways of minimizing the release of corrosion products from the implant to the surrounding tissue consists in applying a protective coating. This protective coating may be functionalized with a bioactive material, able to generate a natural bonding to the living tissue. This work describes the development of a double layer coating obtained by the sol-gel technique containing bioactive glass, glass-ceramic and hydroxyapatite particles in hybrid methyl-triethoxisilane (MTES) and tetraethilorthosilicate (TEOS) acidic sol. The layer is applied on titanium alloy (ASTM F 67) by the dip-coating method. The electrochemical behavior of the coated samples was evaluated by potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy assays (EIS) using simulated body fluid (SBF) as electrolyte.