Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 128 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Nội dung
MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hydroxyapatit (Ca10(PO4)6(OH)2, HAp) muối kép tri-canxi photphat canxi hydroxit, tự nhiên tồn dạng flo-apatit Ca10(PO4)6F2 Nó thành phần vơ xương người Hiện nay, HAp đối tượng nghiên cứu nhà khoa học nhằm mục đích cải thiện tính chất sinh học, hố học lý HAp có tính tương thích sinh học cao, có khả tái sinh xương nhanh tạo liên kết trực tiếp với xương non mà khơng cần có mơ, trung gian [1-6] Nhờ đặc tính mà HAp ứng dụng ngày nhiều y dược học dạng khác nhau: dạng bột dùng làm thuốc bổ sung canxi; dạng gốm dùng để nối xương, chỉnh hình; dạng composite dùng để làm thẳng xương, làm kẹp nối chất mang thuốc; dạng màng phủ kim loại hợp kim sử dụng làm nẹp vít xương HAp tổng hợp có thành phần tương tự xương tự nhiên có khả tương thích sinh học tốt, cấy ghép vào thể người, kích thích khả liền xương nhanh Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ ngành khoa học, với mục đích khơng ngừng nâng cao chất lượng sống, vật liệu gốm y sinh, màng y sinh sở hydroxyapatit, tricanxi phốt phát nhà khoa học vật liệu chuyên gia lĩnh vực y học quan tâm nghiên cứu [1] Hướng nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng cho vật liệu y sinh sở kim loại hợp kim ngày phát triển mở rộng Các loại vật liệu y sinh truyền thống sử dụng chủ yếu bệnh viện thép không gỉ 316L (TKG316L), Ti hợp kim titan (Ti6Al4V), hợp kim coban (CoNiCrMo) … Nhìn chung, vật liệu có độ bền lý khả tương thích sinh học cao với môi trường dịch thể người Tuy nhiên, số trường hợp cấy ghép cụ thể, chúng bị ăn mòn dẫn đến phản ứng đào thải làm giảm tuổi thọ vật liệu gây biến chứng nguy hiểm cho bệnh nhân Do đó, việc nâng cao khả tương thích sinh học vật liệu y sinh với thể người màng nano HAp nhà khoa học vật liệu, công nghệ sinh học, y học ngồi nước quan tâm nghiên cứu Màng HAp có cấu tạo giống với bề mặt cấu trúc xương, làm tăng khả kết dính với ngun bào xương Đồng thời, có vai trị mầm tinh thể kích thích phát triển xương vùng cấy ghép [2-6] Tuy nhiên, màng HAp tinh khiết có độ hịa tan tương đối cao mơi trường sinh lý tính chất lý Sự hịa tan cao dẫn đến thối hóa nhanh vật liệu làm giảm khả cố định vật liệu cấy ghép với mơ chủ Do đó, việc cải thiện tính chất lý cho màng HAp cần thiết [7,8] Vật liệu ống nano carbon (carbon nanotubes-CNT) biết đến loại vật liệu có đặc tính lý tuyệt vời như: độ cứng siêu cao, độ chịu mài mòn hóa tốt, khả chống ăn mịn cao, diện tích bề mặt riêng lớn tỉ trọng thấp [9-12] Do đó, CNT sử dụng làm vật liệu gia cường lý tưởng cho nhiều loại vật liệu tổ hợp sở kim loại, polyme, cao su, epoxy với phạm vi ứng dụng rộng [13-23] Các kết công bố nhà khoa học giới cho thấy, việc pha tạp thêm ống nano carbon để tạo composite hydroxyapatite/ống nano carbon (HAp-CNTbt) cải thiện rõ rệt tính chất lý vật liệu khả chống ăn mòn độ bền học [22, 24-28] Hơn nữa, nghiên cứu thử nghiệm in vitro khả tương thích sinh học vật liệu HAp-CNTbt cho thấy có phát triển xương tốt [13-21] Luận án thực với nội dung: “Nghiên cứu kết tủa điện hóa màng hydroxyapatit/ống nano carbon biến tính hợp kim định hướng ứng dụng cấy ghép xương” nhằm mục đích lựa chọn điều kiện thích hợp để tổng hợp màng HAp-CNTbt có khả tương thích sinh học tốt đồng thời nâng cao tính chất lý cho vật liệu Các kết góp phần vào q trình nghiên cứu tổng hợp tiềm ứng dụng vật liệu phủ màng HAp lĩnh vực cấy ghép xương ngày phát triển Mục tiêu luận án: - Lựa chọn điều kiện thích hợp để tổng hợp màng composite hydroxyapatit/ống nano carbon (HAp-CNTbt) TKG316L Ti6Al4V - Màng HAp-CNTbt có khả tương thích sinh học khả che chắn bảo vệ cho tốt màng HAp Nội dung nghiên cứu luận án: Trên sở mục tiêu đề ra, luận án gồm ba nội dung sau: Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố như: khoảng quét thế, tốc độ quét, số lần quét, nồng độ CNTbt dung dịch tổng hợp, nhiệt độ tổng hợp đến đặc trưng, tính chất màng HAp-CNTbt tổng hợp TKG316L Ti6Al4V Trên sở kết thu lựa chọn điều kiện thích hợp để tổng hợp HAp-CNTbt/TKG316L HAp-CNTbt /Ti6Al4V Xác định độ gồ ghề bề mặt, mô đun đàn hồi độ cứng vật liệu: TKG316L, Ti6Al4V, HAp/TKG316L, HAp/Ti6Al4V, HAp-CNTbt/TKG316L HAp-CNTbt/Ti6Al4V Xác định hòa tan vật liệu HAp/TKG316L, HAp/Ti6Al4V, HAp-CNTbt/TKG316L HAp-CNTbt/Ti6Al4V dung dịch NaCl 0,9 % Nghiên cứu khả tương thích sinh học diễn biến điện hóa sáu loại vật liệu: TKG316L, Ti6Al4V, HAp/TKG316L, HAp/Ti6Al4V, HAp-CNTbt/TKG316L HAp-CNTbt/Ti6Al4V dung dịch mô dịch thể người (SBF) CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan hydroxyapatit 1.1.1 Tính chất hydroxyapatit 1.1.1.1 Tính chất cấu trúc Hydroxyapatit (HAp) tồn hai dạng cấu trúc dạng lục phương (hexagonal) dạng đơn tà (monoclinic) HAp dạng lục phương thường tạo thành trình tổng hợp nhiệt độ từ 25 đến 100 oC Dạng đơn tà chủ yếu tạo nung HAp dạng lục phương 850 oC khơng khí, sau làm nguội đến nhiệt độ phịng Giản đồ nhiễu xạ tia X hai dạng giống hồn tồn số lượng vị trí vạch nhiễu xạ Chúng khác cường độ pic, dạng đơn tà cho pic có cường độ yếu pic dạng lục phương khoảng % [29] Cấu trúc ô mạng sở tinh thể HAp có dạng hình lục phương, thuộc nhóm không gian P63/m với số mạng a = b = 0,9417 nm c = 0,6875 nm, α = β = 90 o γ = 120 o Mỗi ô mạng sở tinh thể HAp gồm ion Ca2+, PO OH- Đây cấu trúc thường gặp HAp tổng hợp, thành phần xương ngà [30, 31] Công thức cấu tạo phân tử HAp thể hình 1.1, phân tử HAp có cấu trúc mạch thẳng, liên kết Ca – O liên kết cộng hoá trị Hai nhóm -OH gắn với hai nguyên tử P hai đầu mạch [32] Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo phân tử HAp [34] 1.1.1.2 Tính chất vật lý Hydroxyapatit (HAp) tồn trạng thái tinh thể, có màu trắng, trắng ngà, vàng nhạt xanh lơ, tuỳ theo điều kiện hình thành, kích thước hạt trạng thái tồn [33] HAp có nhiệt độ nóng chảy 1760 oC, nhiệt độ sơi 2850 oC, độ tan nước 0,7 g/L, khối lượng mol phân tử 1004,60 g, khối lượng riêng 3,08 g/cm3 độ cứng theo thang Mohs Các tinh thể HAp tự nhiên nhân tạo thường tồn dạng hình que, hình kim, hình vảy, hình sợi, hình cầu hình trụ [2] 1.1.1.3 Tính chất hố học [30] HAp phản ứng với axit tạo thành muối canxi nước: Ca10(PO4)6(OH)2 + 2HCl 3Ca3(PO4)2 + CaCl2 + 2H2O (1.1) HAp tương đối bền nhiệt, bị phân huỷ chậm khoảng nhiệt độ từ 800 oC đến 1200 oC tạo thành oxy-hydroxyapatit theo phản ứng (1.2) Ca10(PO4)6(OH)2 Ca10(PO4)6(OH)2-2xOx + xH2O (0 x 1) (1.2) Ở nhiệt độ lớn 1200 oC, HAp bị phân huỷ thành β - Ca3(PO4)2 (β – TCP) Ca4P2O9 CaO Ca10(PO4)6(OH)2 2β – Ca3(PO4)2 + Ca4P2O9 + H2O (1.3) Ca10(PO4)6(OH)2 3β – Ca3(PO4)2 + CaO + H2O (1.4) 1.1.1.4 Tính chất sinh học HAp tự nhiên HAp tổng hợp có chất thành phần hóa học Chúng vật liệu có tính tương thích sinh học cao Ở dạng bột mịn kích thước nano, HAp dạng canxi photphat dễ thể hấp thụ với tỷ lệ Ca/P phân tử tỷ lệ xương (Ca/P = 1,67) Ở dạng màng dạng gốm xốp, HAp có đặc tính tương tự xương tự nhiên, lỗ xốp liên thông với làm cho mô sợi mạch máu dễ dàng xâm nhập Chính vậy, vật liệu có tính tương thích sinh học cao với tế bào mơ, có tính dẫn xương tốt tạo liên kết trực tiếp với xương non dẫn đến tái sinh xương nhanh mà không bị thể đào thải Ngồi ra, HAp hợp chất khơng gây độc, khơng gây dị ứng cho thể người có tính sát khuẩn cao Hợp chất HAp tương đối bền với dịch men tiêu hố, chịu ảnh hưởng dung dịch axit dày Trong pha canxi photphat pha HAp có khả phân hủy chậm nên tế bào xương có thời gian để hoàn thiện phát triển Điều dẫn đến khả ứng dụng y học HAp nhiều [34-36] 1.1.2 Các phương pháp chế tạo màng hydroxyapatit Hiện nay, vật liệu sử dụng phổ biến để thay hay nối ghép phận xương bị hư hỏng ngành phẫu thuật chấn thương chỉnh thép khơng gỉ, titan, hợp kim titan (Ti6Al4V) hợp kim coban (CoNiCrMo) Mặc dù vật liệu có độ bền lý cao, nhiên số trường hợp cấy ghép cụ thể chúng bị ăn mòn, gây tác động không mong muốn đến bệnh nhân Cùng với phát triển ngành khoa học với mục đích nâng cao chất lượng sống, nhà khoa học vật liệu nhà y học nghiên cứu, chế tạo màng hydroxyapatit vật liệu Mục đích nghiên cứu tạo màng phủ tương thích sinh học HAp, để tăng hoạt tính sinh học vật ghép, giúp trình liền xương nhanh thúc đẩy xương non phát triển Màng HAp thường phủ kim loại hợp kim phương pháp vật lý phương pháp điện hóa a Phương pháp vật lý Phương pháp vật lý phương pháp tạo màng HAp từ ion chuyển pha Các phương pháp có ưu điểm dễ dàng chế tạo màng HAp có chiều dày cỡ µm Nhược điểm màng có độ bám dính khơng cao với vật liệu nền, khó điều chỉnh chiều dày màng HAp, thực nhiệt độ cao nên sản phẩm thường bị lẫn tạp chất vật liệu nền, HAp dễ bị phân hủy nhiệt độ cao dẫn đến tỷ lệ Ca/P bị thay đổi Một số phương pháp vật lý sử dụng: phương pháp plasma, bốc bay chân không phún xạ magnetron [2, 37] b Phương pháp điện hóa Phương pháp điện hóa phương pháp có nhiều ưu điểm việc chế tạo màng mỏng kim loại hợp kim ứng dụng y sinh Kỹ thuật điện hóa kỹ thuật đơn giản cho phép tổng hợp màng HAp nhiệt độ thấp Màng HAp tổng hợp có độ tinh khiết cao, có độ bám dính tốt với điều khiển chiều dày màng theo mong muốn Màng HAp có chiều dày cỡ nm tổng hợp vật liệu khác phương pháp điện hóa như: * Phương pháp điện di: Nguyên tắc phương pháp điện di [38] dựa tượng chuyển dịch tương đối pha phân tán môi trường phân tán, tác dụng điện trường Pha phân tán hạt HAp kích thước nano, mơi trường phân tán dung môi hữu môi trường mô dịch thể người (SBF) Dưới tác dụng điện trường phù hợp, hạt huyền phù HAp tích điện âm di chuyển phía anơt để hình thành màng mỏng n – HAp (màng HAp có độ dày cỡ vài nanomet) bề mặt anơt với độ bám dính cao Phương pháp điện di tạo màng n-HAp có độ bám dính lớn 60 MPa Ưu điểm phương pháp dễ dàng điều khiển q trình, tạo màng có độ dày mong muốn đặc biệt màng có khả bám dính tốt bề mặt kim loại * Phương pháp anơt hóa: Ngun tắc phương pháp sử dụng vật liệu kim loại làm anôt platin, titan, thép không gỉ, hợp kim titan Ti6Al4V, hợp kim coban CoNiCrMo… dung dịch điện ly chứa ion Ca2+ PO Dưới tác dụng điện áp chiều từ 250 - 350 V, anôt xảy tượng phóng tia lửa điện điểm dẫn điện tốt Tại nơi nhiệt độ lên tới 103 - 104 độ Kenvin làm cho kim loại bị oxy hóa nóng chảy tạo thành lớp oxit với chiều dày khoảng - µm có độ xốp cao Lớp oxit có điện trở cao nguội đóng rắn, làm cho tượng tia lửa điện chuyển sang điểm có điện trở nhỏ Thời gian anơt hóa diễn khoảng 30 phút tạo khối oxit có độ xốp cao Tại mao quản khối xốp xảy tượng hấp thụ ion Ca2+ PO , trình hình thành tinh thể HAp phụ thuộc vào số lượng mầm tinh thể phóng tia lửa điện khuếch tán ion Ca2+ PO đến bề mặt lớp oxit * Phương pháp kết tủa catôt: Nguyên lý phương pháp dùng tác nhân dòng điện để kết tủa HAp lên vật liệu kim loại hợp kim dung dịch chứa muối canxi amoniphotphat Điều kiện để kết tủa màng HAp phải lựa chọn thành phần dung dịch điện dịng thích hợp Phương pháp cho phép điều khiển chiều dày màng tổng hợp màng có độ tinh khiết cao Màng HAp tổng hợp số kim loại hợp kim như: TKG316L, TKG304, titan hợp kim crôm dung dịch chứa muối Ca2+, H PO (tỉ lệ Ca/P 1,67) NaNO3 0,1 M, pH điều chỉnh NH4OH giá trị điện dịng catơt khác Hình thái học, thành phần pha thành phần hóa học màng HAp tổng hợp phương pháp kết tủa catôt phụ thuộc nhiều vào điều kiện tổng hợp tính chất vật liệu [5, 18, 25, 27, 39] 1.1.3 Vai trò ứng dụng hydroxyapatit HAp tổng hợp có thành phần tính chất tương tự HAp tự nhiên Do đó, HAp nhà khoa học quan tâm nghiên cứu tổng hợp nhiều dạng khác tùy theo mục đích ứng dụng chúng Dưới số ứng dụng cụ thể HAp tuỳ theo dạng tồn 1.1.2.1 Ứng dụng hydroxyapatit dạng bột HAp dạng bột mịn, kích thước nano có chứa hàm lượng canxi thành phần tương đối lớn nên ứng dụng chủ yếu để làm thuốc thực phẩm chức bổ sung canxi [40] Một vài năm trở lại đây, nhà khoa học tiến hành tổng hợp vật liệu lai Ure-HAp sử dụng làm phân bón nhả chậm nito cho trồng nông nghiệp [41] Hydroxyapatit nguồn cung cấp photpho dồi dào, tích hợp với hạt nano ure, cho thấy tiềm ứng dụng vật liệu lai Ure-HAp nông nghiệp để trì suất giảm lượng ure sử dụng cho trồng 1.1.2.2 Ứng dụng hydroxyapatit dạng gốm xốp Vật liệu gốm xốp HAp có tính tương thích sinh học cao, có nhiều lỗ liên thơng với nhau, tạo thuận lợi cho xâm nhập mơ sợi mạch máu, có tính dung nạp tốt, khơng độc khơng dị ứng Nhờ có khả đặc biệt mà ngày nay, HAp dạng gốm xốp ứng dụng rộng rãi y sinh học như: chế tạo giả sửa chữa khuyết tật [42], chế tạo mắt giả, chế tạo chi tiết ghép xương sữa chữa khuyết tật xương [43] Ngồi ra, gốm HAp cịn ứng dụng làm điện cực sinh học [44], vật liệu truyền dẫn nhả chậm thuốc [45], vận chuyển phân tán insulin ruột [46] 1.2.2.3 Ứng dụng hydroxyapatit dạng composite Gốm y sinh HAp tinh khiết không phù hợp với vùng xương phải chịu tải trọng nặng thể tính dễ vỡ, độ bền học thấp mơi trường thể người Ngồi ra, sử dụng dạng khối hạt HAp khơng thể phân hủy thể người Do đó, HAp kết hợp với polyme phân hủy sinh học polyaxit lactic, poly acrylic axit, chitosan để chế tạo vật liệu thay xương [2, 47, 48] 1.2.2.4 Ứng dụng hydroxyapatit dạng màng [3] Xương phần quan trọng thể người, có ý nghĩa to lớn mặt sinh học cấu trúc Về mặt sinh học, xương nơi tập trung canxi nhiều nơi sản xuất tế bào máu Về mặt cấu trúc, xương khung đỡ cho phận khác, hình thành nên kiến trúc hình dáng thể Chất khống xương gồm chủ yếu HAp dạng khối xốp số chất chứa Na+, K+, Mg2+, Cl-, F-, CO [26, 30] HAp có vi cấu trúc sợi tinh thể dài khoảng 10 15 nm kết thành bó xốp với độ xốp từ 40 60 % gồm mao quản thông tạo phần khung xương [49] HAp có hoạt tính sinh học tốt, có khả tương thích với mơ xương có tính dẫn xương tốt nên sử dụng để nối ghép, thay xương thể người Đối với phận xương thể đòi hỏi độ bền cao xương hông, xương đùi, xương đầu gối thường phải phẫu thuật thay xương thiếu hụt vật liệu bền cơ, nhẹ khơng có phản ứng với thể Phổ biến hợp kim TKG316L, Ti6A14V, CoNiCrMo Mặc dù vật liệu trơ mặt sinh học, nhiên thực tế cấy ghép có tượng ăn mịn, tạo sản phẩm gây độc với thể, đồng thời làm ảnh hưởng đến khả cố định vật liệu cấy ghép với mô chủ Các nhà khoa học tổng hợp màng HAp với chiều dày cỡ micromet (μ-HAp) bề mặt vật liệu ghép phương pháp plasma, cộng hưởng từ, kết tủa hoá học phương pháp điện hố catơt anơt Các kết nghiên cứu cho thấy bổ sung thêm màng HAp cải thiện đáng kể khả tương thích sinh học vật ghép Tuy nhiên, màng μ-HAp có độ bám dính khơng cao với vật liệu nền, dẫn đến làm giảm tuổi thọ vật liệu ghép Để khắc phục tồn này, nhà khoa học nghiên cứu tổng hợp màng HAp có chiều dày cỡ nanomet (n-HAp) vật liệu ghép khác phương pháp điện hóa 10 NHỮNG ĐĨNG GĨP MỚI CỦA LUẬN ÁN Tổng hợp thành công vật liệu màng composite HAp-CNTbt/TKG316L HAp-CNTbt/Ti6Al4V phương pháp quét động, phương pháp với nhiều ưu điểm chế tạo màng mỏng vật liệu y sinh Luận án đưa điều kiện thích hợp để tổng hợp vật liệu phương pháp quét động như: khoảng quét thế, tốc độ quét, số lần quét thế, nhiệt độ tổng hợp nồng độ CNTbt Màng HAp-CNTbt tổng hợp có khả tương thích sinh học tốt dung dịch mơ dịch thể người (SBF) đồng thời có khả che chắn tốt cho Các kết nghiên cứu mở tiềm ứng dụng vật liệu màng composite HAp-CNTbt lĩnh vực y sinh 114 CÔNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Thi Nam Pham, Thi Mai Thanh Dinh, Thi Thom Nguyen, Thu Phuong Nguyen, E Kergourlay, D Grossin, G Bertrand, N Pebere, S J Marcelin, C Charvillat, and C.Drouet, Operating parameters effect on physico-chemical characteristics of nanocrystalline apatite coatings electrodeposited on 316L stainless steel, Adv Nat Sci Nanosci Nanotechnol (2017) 035001 (11pp) Thi Mai Thanh Dinh, Thi Thom Nguyen, Thi Nam Pham, Thu Phuong Nguyen, Thi Thu Trang Nguyen, Thai Hoang, David Grossin, Ghislaine Bertrand and Christophe Drouet, Electrodeposition of HAp coating on Ti6Al4V alloy and its electrochemical behavior in simulated body fluid solution, Adv Nat Sci Nanosci Nanotechnol.7 (2016) 025008 (8pp) (ISI) Nguyen Thi Thom, Pham Thi Nam, Nguyen Thu Phuong, Cao Thi Hong, Nguyen Van Trang, Nguyen Thi Xuyen, Dinh Thi Mai Thanh, Electrodeposition of hydroxyapatite/functionalized carbon nanotubes (HAp/fCNTs) coatings on the surface of 316L stainless steel, Vietnam Journal of Science and Technology 55(6) (2017) 706-715 Nguyen Thi Thom, Pham Thi Nam, Nguyen Thu Phuong, Dinh Thi Mai Thanh, Investigation of the condition to synthesize HAp/CNTs coatings on 316LSS, Vietnam Journal of Science and Technology 56 (3B) (2018) 50-42 Nguyen Thi Thom, Pham Thi Nam, Nguyen Van Trang, Nguyen Tuan Anh, Pham Tien Dung, Dinh Thi Mai Thanh, Characterization of hydroxyapatite/carbon nanotubes coatings on Ti6Al4V, Vietnam Journal of Chemistry, 2018, 56(5),602-605 Nguyen Thi Thom, Pham Thi Nam, Nguyen Trung Huy, Cao Thi Hong, Tran Thi Thanh Van, Nguyen Song Hai, Pham Tien Dung, Dinh Thi Mai Thanh, Electrochemical behavior of HAp/CNTs/316LSS coatings into simulated body fluid solution, Vietnam Journal of Chemistry, 2018, 56(4), 452-459 115 Nguyen Thi Thom, Dinh Thi Mai Thanh, Tran Thi Thanh Van, Pham Thi Nam, Nguyen Thu Phuong, Cao Thi Hong, Vo Thi Kieu Anh, Biomineralization behavior of HAp/CNTs/Ti6Al4V into the simulated body fluid solution, Vietnam Journal of Science and Technology, accepted 6/2019 Nguyen Thi Thom, Pham Thi Nam, Nguyen Thu Phuong, Cao Thi Hong, Nguyen Van Trang, Nguyen Thi Xuyen, Camille Pierre, Dinh Thi Mai Thanh, Electrodeposition and characterization of hydroxyapatite/carbon nanotubes (HAp/CNTs) coatings on the surface of 316L stainless steel, Proceeding the 6th Asian symposium on advanced materials: Chemistry, physics and biomedicine of functional and novel materials 9/2017, 479-486 116 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO X Fan, J Chen, J.P Zou, Q Wan, Z.C Zhou, J.M Ruan (2009), “Bonelike apatite formation on HA/316L stainless steel composite surface in simulated body fluid”, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 19, 347-352 A Dey, A.K Mukhopadhyay, S Gangadharan, M.K Sinha, D Basu, N.R Bandyopadhyay (2009), “Nanoindentation study of microplasma sprayed hydroxyapatite coating”, Ceramics International, 35, 2295–2304 C.F Koch, S Johnson, D Kumar, M Jelinek, D.B Chrisey, A Doraiswamy, C Jin, R.J Narayan, I.N Mihailescu (2007), “Pulsed laser deposition of hydroxyapatite thin films”, Materials Science and Engineering C, 27, 484-494 M Yoshinari, Y Ohtsuka, T Dérand (1994), “Thin hydroxyapatite coating produced by the ion beam dynamic mixing method”, Biomaterial, 15(7), 529535 ZHANG Yuan-yuan, TAO Jie, PANG Ying-chun, WANG We, WANG Tao (2006), “Electrochemical deposition of hydroxyapatite coatings on titanium”, Trans Nonferrous Met SOC China 16, 633-637 M Cavalli, G Gnappi, A Montenero, D Bersani, P.P Lottici, S Laciulis (2001), “Hydroxy-and Fluorapatite films on Ti alloy substrates: sol-gel preparation and characterization”, J Mater Sci., 36, 253-60 R.R Kurma, M Wang (2002), “Functionally graded bioactive coatings of hydroxyapatite/titanium oxide composite system”, Materials Letter, 55 (3), 133-137 S.M Baronov, S.V Tumanov, I.V Fadeeva, V.Y Bibikov (2003), “Environment effect on the strength of hydroxy-and fluorohydroxyapatite ceramics”, Inorg Mater, 39, 877-880 117 A Li, K Sun, W Dong, D Zhao (2007), “Mechanical properties, microstructure and histocompatibility of MWCNTs/HAp biocomposites,” Materials Letters, 61(8-9), 1839–1844 10 M.F Yu, O Lourie, M.J Dyer, K Moloni, T.F Kelly, R.S Ruoff (2000), “Strength and breaking mechanism of multiwalled carbon nanotubes under tensile load,” Science, 287(5453), 637–640 11 P Avouris (2002), “Carbon nanotube electronics,” Chemical Physics, 281(2-3), 429–445 12 Q Li, J Liu, S Xu (2015), “Progress in research on carbon nanotubes reinforced cementitious composites”, Advances in Materials Science and Engineering, DOI: 10.1155/2015/307435, Article ID 307435, 16 pages 13 D Lahiri, S Ghosh, and A Agarwal (2012), “Carbon nanotube reinforced hydroxyapatite composite for orthopedic application: a review,” Materials Science and Engineering C, 32(7), 1727–1758 14 Y Usui, K Aoki, N Narita et al (2008), “Carbon nanotubes with high bone-tissue compatibility and bone-formation acceleration effects,” Small, 4(2), 240–246 15 B Kundu, K Sinha, Basu (2014), “Fabrication and characterization of porous hydroxyapatite ocular implant followed by an in-vivo study”, Indian Academy of Sciences, Bull Mater Sci, 27(2), 133-140 16 K Balani, R Anderson, T Laha, M Andara, J Tercero, E Crumpler, A Agarwal (2007), “Plasma-sprayed carbon nanotube reinforced hydroxyapatite coatings and their interaction with human osteoblasts in vitro”, Biomaterials, 28, 618–624 17 A Oyefusi, O Olanipekun, G.M Neelgund, D Peterson, J.M Stone, E Williams, L Carson, G Regisford, A Oki (2014), “Hydroxyapatite grafted carbon nanotubes and graphene nanosheets: Promising bone implant 118 materials”, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 132, 410–416 18 D Gopi, E Shinyjoy, M Sekar, M Surendiran, L Kavitha, T.S Sampath Kumar (2013), ”Development of carbon nanotubes reinforced hydroxyapatite composite coatings on Titanium by electrodeposition method”, Corrosion Science, 73, 321–330 19 J.E Park, Y.S Jang, I.S Park, J.G Jeon, T.S Bae, M.H Lee (2017), ”The effect of multi-walled carbon nanotubes/hydroxyapatite nanocomposites on biocompatibility”, Advanced Composite Materials, 27(1), 53-65 20 P Khalid, V.B Suman (2017), “Carbon Nanotube-Hydroxyapatite Composite for Bone Tissue Engineering and Their Interaction with Mouse Fibroblast L929 In vitro”, Journal of Bionanoscience, 11, 233–240 21 N.M Martinelli, M.J.G Ribeiro, R Ricci, M.A Marques, A.O Lobo, F.R Marciano (2018), “In vitro osteogenesis stimulation via nanohydroxyapatite/carbon nanotube thin films on biomedical stainless steel”, Materials, 11(9), doi:10.20944/preprints201805.0336.v1 22 A.A White, S.M Best (2007), “Hydroxyapatite–Carbon Nanotube Composites for Biomedical Applications: A Review”, Int J Appl Ceram Technol, 4(1), 1–13 23 S Mukherjee, B Kundu, A Chanda, S Sen (2015), “Effect of functionalisation of CNT in the preparation of HAp–CNT biocomposites”, Ceramics International, 41, 3766–3774 24 R Rajesh, N Senthilkumar, A Hariharasubramanian, Y Dominic Ravichandran (2012), “Review on hydroxyapatite-carbon nanotube composites and some of their applications”, International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 4, 23-27 119 25 C Kaya (2008), “Electrophoretic deposition of carbon nanotubereinforced hydroxyapatite bioactive layers on Ti–6Al–4V alloys for biomedical applications”, Ceramics International, 34, 1843–1847 26 X Pei, Y Zeng, R Hea, Z Li, L Tian, J Wang, Q Wana, X Li, H Bao (2014), “Single-walled carbon nanotubes/hydroxyapatite coatings on titanium obtained by electrochemical deposition”, Applied Surface Science 295, 71– 80 27 J.L Xu, K.A Khor, J.J Sui, W.N Chen (2009), “Preparation and characterization of a novel hydroxyapatite/carbon nanotubes composite and its interaction with osteoblast-like cells”, Materials Science and Engineering C, 29, 44–49 28 D Lahiri, V Singh, A.K Keshri, S Seal, A Agarwal (2010), “Carbon nanotube toughened hydroxyapatite by spark plasma sintering: Microstructural evolution and multiscale tribological properties”, Carbon, 48, 3103–3120 29 M Markovic, B.O Fowler, M.S Tung (2004), “Preparation and Comprehensive Characterization of a Calcium Hydroxyapatite Reference Materials”, J Res Natl Inst Stand Technol, 9, 552-568 30 T.S.B Narasaraju, D.E Phebe (1996), “Some Physico-Chemical Aspects of Hydroxyapatite”, Journal of Materials Science, 31, 1-21 31 E.S Pastenesa, J.R Gasgab (2005), “Determination of the Point and Space Groups for Hydroxyapatite by Computer Simulation of CBED Electron Diffraction Patterns”, Revista Mexicana de Física, 51(5), 525-529 32 R.M Biltz, E.D Pellegrino (2007), “The Composition of Recrystallized Bone Mineral”, J Dent Res, 62(12), 1190-1195 33 T Ishikawa, T Ogawa (2004), “Coloring Phenomenon of Hydroxyapatite”, Journal of the Ceramic Society of Japan, 112(1301), 57-60 120 34 P Ylinen (2006), “Applications of Coralline Hydroxyapatite with Bioabsorbable Containment and Reinforcement as Bone Graft Substitute”, Doctor Thesis, Academic Dissertation, University of Helsinki 35 H Zhao, W Dong, Y Zheng, A Liu, J Yao, C Li, W Tang, B Chen, G Wang, Z Shi (2011), “The structural and biological properties of hydroxyaptite-modified titanate nanowire scaffolds”, Biomaterials, 32, 58375846 36 M.H Islam, R Wuhrer, M Berkahn, B Cornell, S.M Valenzuela, D.K Martin (2008), “Nanostructured TiN thin films suitable for medicals application”, Material Forum, 32, 129-136 37 Yung-Chin Yang, Edward Chang Measurements of residual stresses in plasma-sprayed hydroxyapatite coatings on titanium alloy Surface and Coatings Technology 190 (2005) 122- 131 38 Kean- Khoon, Chew, Sharif Hussein, Sharif Zein, Abdul Latif Ahmad Aqueous electrophoretic deposition of hydroxyapatite coatings Journal of Science and Technology 49 (5A) (2011) 199-207 39 Dong-Yang Lin, Xiao-Xiang Wang (2010), “Electrodeposition of hydroxyapatite coating on CoNiCrMo substrate in dilute solution”, Surface & Coatings Technology 204, 3205-3213 40 Vũ Duy Hiển (2009), Nghiên cứu tổng hợp đặc trưng hóa lý hydroxyaptit dạng khối xốp có khả ứng dụng phẫu thuật chỉnh hình, Luận án tiến sĩ hóa học 41 N Kottegoda, C Sandaruwan, G Priyadarshana, A Siriwardhana, U.A Rathnayake, D.M.B Arachchige, A.R Kumarasinghe, D Dahanayake, V Karunaratne, G.A.J Amaratunga (2017), “Urea-Hydroxyapatite Nanohybrids for Slow Release of Nitrogen”, American Chemical Society, 11(2), 12141221 121 42 K Argryrios, P Christina, V.P Christine, P Andrew (2008), “Pseudomorphic replacement of single calcium carbonate crystals by polycrystalline apatite”, Mineralogical Magazine ,72(1), 77-80 43 D.A Wahl, J.T Czernuszka (2006), “Collagen-hydroxyapatite composites for hard tissue repair”, European Cells and Materials, 11, 43-56 44 Buddy D Ratner (2006), “Engineering the biointerface for enhanced bioelectrode and biosensor performance”, Departments of bioengineering and chemical engineering, University of Wasington engineered biomaterials (UWEB) 45 S Yoshitaka, U Atsumasa, K Feza, A Nobuhito, O Keiro (1992), “Calcium hydroxyapatite ceramic used as a delivery system for antibiotics”, J Bone Joint Surg, 74 B(4), 600-604 46 P Willi, P.S Chandra (2001), “Porous hydroxyapatite nanoparticles for intestinal delivery of insulin”, Trends in Biomaterials & Artificial Organs, 14(2), 37-38 47 A.B.A Araujo, A.F Lemos, J.M.F Ferreira (2009), “Rheological, microstructural, and in vitro characterization of hybrid chitosan – polylactic acid/hydroxyapatite composite”, Journal of Biomedical Materials Research, Part A, 88(4), 916 – 922 48 H Di, Y Si, A Zhu, L Ji, H.C Shi (2012), “Surface modified nanohydroxyapatite/poly (lactic acid) composite and its osteocyte compatibility”, Materials Science & Engineering C, 32 (7), 1796-1801 49 Đỗ Ngọc Liên (2006), Nghiên cứu quy trình tổng hợp bột chế thử gốm xốp hydroxyapatit, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp Bộ 50 Jayachandran Venkatesan, Ramjee Pallela, Se-Kwon Kim (2014), “Applications of Carbon Nanomaterials in Bone Tissue Engineering”, Journal of Biomedical Nanotechnology, 10, 3105–3123 51 S.Iijima (1994), Carbon nanotubes, MRS Bulletin, vol 19(11), 43-49 122 52 Kalpna Varshney (2014), “Carbon Nanotubes: A Review on Synthesis, Properties and Applications”, International Journal of Engineering Research and General Science, 2(4), 660-677 53 E.N.Ganesh (2013), “Single walled and multi walled carbon nanotube structure, Synthesis and Applications”, International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering (IJITEE) ISSN, 2(4), 2278-3075 54 Yidirim (2000), “Pressure – induced interlinking of carbon nanotubes”, Physical Review B, 62(19), 12648–12651 55 S.B Sinnott, R Andrews (2001), “Carbon Nanotubes: Synthesis, Properties, and Applications”, Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 26(3), 145–249 56 Quách Duy Trường (2012), “Các phương pháp chế tạo ống nano carbon: Chế tạo, tính chất ứng dụng”, Thư viện số trường đại học sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh 57 Richard Booker, Earl Boysen (2005), “Scanning the properties of carbon nanotubes”, Nanotechnology for Dummies, part 11 (chapter 4), 76-79 58 P.G.Collins, P.Avouris (2000), “Nanotubes for electronics”, Scientific American, 283, 62-69 59 Schlapbach & Züttel (2001), “Hydrogen Materials Science and Chemistry of Carbon Nanomaterials”, Nature, 414, 353 60 B.Arash, Q Wang; V.K Varadan (2014), “Mechanical properties of carbon nanotube/polymer composites”, Scientific reports 4, DOI: 10.1038/srep06479 61 L.P.Zanello, B.Zhao, H.Hu, R.C.Haddon (2006), “Bone cell proliferation on carbon nanotubes”, Nano lett, 6(3), 562-567 62 S Mukherjee, B Kundu, S Sen, A Chanda (2014), ”Improved properties of hydroxyapatite–carbon nanotube biocomposite: Mechanical, in vitro bioactivity and biological studies”, Ceramics International, 40, 5635–5643 123 63 B.K Kaushik, M.K Majumder (2015), “Carbon Nanotube Based VLSI Interconnects”, SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology, DOI 10.1007/978-81-322-2047-3_2 64 Nguyen Duc Vu Quyen , Dinh Quang Khieu , Tran Ngoc Tuyen , Dang Xuan Tin, Bui Thi Hoang Diem (2019), “Carbon Nanotubes: Synthesis via Chemical Vapour Deposition without Hydrogen, Surface Modification, and Application”, Journal of Chemistry, DOI: 10.1155/2019/4260153 65 S.W Kim, T Kim, Y.S Kim, H.S Choi, H.J Lim, S.J Yang, C.R Park (2012), “Surface modifications for the effective dispersion of carbon nanotubes in solvents and polymers”, Carbon, 50, 3-33 66 K Balasubramian, M Burghard (2005), “Chemically Functionalized Carbon Nanotubes”, Small, 2, 180-192 67 Pham Van Trinh, Nguyen Ngoc Anh, Nguyen Trong Tam, Nguyen Tuan Hong, Phan Ngoc Hong, Phan Ngoc Minh and Bui Hung Thang (2017), “Influence of defects induced by chemical treatment on the electrical and thermal conductivity of nanofluids containing carboxyl-functionalized multiwalled carbon nanotubes”, RSC Advances, 7(79), 49937-49946 68 S Mukherjee, S Sen, A Chanda (2013), “Mechanical and In-vitro Performance of CNT Reinforced Hydroxyapatite Prepared by a Shear Mixing Method”, J Nanomed Nanotechnol doi:10.4172/2157-7439.1000169 69 Y.W Gu, N.H Loh, K.A Khor , S.B Tor , P Cheang (2002), “Spark plasma sintering of hydroxyapatite powders”, Biomaterials, 23, 37–43 70 R Barabás, G Katona, E.S Bogya, M.V Diudea, A Szentes, B Zsirka, J Kovács, L.K Nagy, M Czikó (2015), “Preparation and characterization of carboxyl functionalized multiwall carbon nanotubes–hydroxyapatite composites”, Ceramics International, 41, 12717–12727 71 H Li, X Song, B Li, J Kang, C Liang, H Wang, Z Yu, Z Qiao (2017), “Carbon nanotube-reinforced mesoporous hydroxyapatite composites with 124 excellent mechanical and biological properties for bone replacement material application”, Materials Science and Engineering C, 77, 1078–1087 72 L Shi, Y Bai, Y.L Bai, W Ma, J Su (2018), “Fabrication and Characterization of Carbon Nanotubes/Fluorhydroxyapatite Composites”, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 18, 4040–4046 73 E Długon´, W Niemiec, A Fraczek-Szczypta, P Jelen´, M Sitarz, M Błazewicz (2014), “Spectroscopic studies of electrophoretically deposited hybrid HAp/CNT coatings on titanium”, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 133, 872–875 74 Jr E Saito, H Zanin, F.R Marciano, A.O Lobo (2014), “Hydrothermal– electrochemical synthesis of nano-hydroxyapatite crystals on superhydrophilic vertically aligned carbon nanotubes”, Materials Letters, 132, 70–74 75 J.E Park, Y.S Jang, T.S Bae, M.H Lee (2019), “Biocompatibility Characteristics of Titanium Coated with Multi Walled Carbon Nanotubes— Hydroxyapatite Nanocomposites”, Materials, 12(2), 224-235 76 Đào Quốc Hương, Phan Thị Ngọc Bích (2007), “Tổng hợp bột Hydroxyapati kích thước nano phương pháp kết tủa Hóa học”, Tạp chí Hóa học, 45 (2), 147 – 151 77 Đào Quốc Hương, Dương Thùy Linh (2011), “Nghiên cứu ảnh hưởng pH dung môi etanol đến hình thành canxi hydroxyl apatit từ canxi nitrat”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ 49 (6) (2011) 47-53 78 Đỗ Ngọc Liên, Nguyễn Văn Sinh (2009), “Nghiên cứu chế tạo màng sinh học hydroxyapatit (HA) phương pháp sol-gel mơi trường etanol”, Tạp chí Hóa học, 47(6), 725 -729 79 Trần Vĩnh Hoàng, Trần Đại Lâm, Nguyễn Ngọc Thịnh (2007), “Tổng hợp đặc trưng hydroxyapatit kích thước nano”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 45(1B), 470 – 474 125 80 Trần Vĩnh Hoàng, Nguyễn Thanh Hoàng, Nguyễn Thị Lan Anh, Trần Đại Lâm (2008), “Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ lên kích thước độ tinh thể hydroxyapatit kích thước nano”, Tạp chí Phân tích Lý- Hố -Sinh học, 13(2), 55 – 60 81 Tran Thi Tuong Van, Bui Ngoc Thao Tram, Vo Van Toi, Thi Hiep Nguyen (2015), Hydroxyapatite Investigation of the Synthetic Process of Nano- (HAp) Using Microwave and Ultrasound, Springer International Publishing Switzerland, DOI: 10.1007/978-3-319-11776-8_81 82 Dinh Thi Mai Thanh, Pham Thi Nam, Ho Thu Huong, Nguyen Thu Phuong, To Thi Xuan Hang, Uong Van Vy, Thai Hoang (2015), “The electrochemical behavior of TiN/316LSS material in simulated body fluid solution”, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 15(5), 3887-3892 83 Pham Thi Nam, Dinh Thi Mai Thanh, Nguyen Thu Phuong, Nguyen Thi Thu Trang, Thai Hoang (2011), “Investigation of factors affecting the electrodeposition process of hydroxyapatite coating on 304 stainless steel substrate”, Vietnam Journal of Science and Technology, 49 (5A), 114-121 84 Dinh Thi Mai Thanh, Pham Thi Nam, Nguyen Thu Phuong, Le Xuan Que, Nguyen Van Anh, Thai Hoang, Tran Dai Lam (2013), “Controlling the electrodeposition, morphology and structure of hydroxyapatite coating on 316L stainless steel”, Materials Science and Engineering C, 33, 2037-2045 85 N Eliaz, M Eliyahu (2007), “Electrochemical processes of nucleation and growth of hydroxyapatite on titanium supported by real-time electrochemical atomic force microscopy”, Journal of Biomedical Materials Research Part A, 80(3), 621-634 86 Phạm Thị Năm (2016) “Nghiên cứu tổng hợp màng hydroxyapatit phương pháp điện hóa thép khơng gỉ 316L có khơng có màng titan nitrua”, Luận án tiến sĩ Hóa học 126 87 Võ Thị Hạnh (2018) “Tổng hợp đặc trưng màng HAp pha tạp số nguyên tố vi lượng thép không gỉ 316L định hướng ứng dụng làm nẹp vít xương”, Luận án tiến sĩ Hóa học 88 N Myriam, D.Olivier, R.M.Oscar, T.Bernard (2007), “The nitrate reduction process: A way for increasing interfacial pH”, Journal of Electroanalytical Chemistry, 600(1), 87–94 89 S Tamilselvi, V Raman, N Rajendran (2006), “Corrosion behaviour of Ti6Al7Nb and Ti6Al4V ELI alloys in the simulated body fluid solution by electrochemical impedance spectroscopy”, Electrochimica Acta, 52, 839-846 90 V.A Alves, R.Q Reis, I.C.B Santos, D.G Souza, T de F Gonỗalves, M.A Pereira-da-Silva, A Rossi, L.A da Silva (2009), “In situ impedance spectroscopy study of the electrochemical corrosion of Ti and Ti–6Al–4V in simulated body fluid at 25oC and 37oC”, Corrosion Science, 51, 2473-2482 91 S Nath, R Tu, T Goto (2011), “Apatite formation in Hanks' solution on β-Ca2SiO4 films prepared by MOCVD”, Surface & Coatings Technology 206, 172–177 92 TCVN- Vật liệu kim loại - thử độ cứng Vicker - phần - phương pháp thử, TCVN 258-1, 2007 93 B.P Vinayan, Rupali Nagar, V Raman, N Rajalakshmi, K.S Dhathathreyan, S Ramaprabhu (2012), “Synthesis of graphene-multiwalled carbon nanotubes hybrid nanostructure by strengthened electrostatic interaction and its lithium ion battery application”, J Mater Chem, 22, 99499956 94 M.C Kuo, S.K Yen (2002), “The process of electrochemical deposited hydroxyapatite coatings on biomedical titanium at room temperature”, Materials Science and Engineering C, 20, 153–160 95 Q Yuan, T Golden (2009) “Electrochemical study of hydroxyapatite coatings on stainless steel substrates”, Thin solid fims 518, 55-60 127 96 Blank Martin, Eugene Findl (1987), “Mechanistic approaches to interactions of electric and electromagnetic fields with living systems”, Plenum Press, New York 97 T.M Sridhar, U Kamachi Mudali, M Subbaiyan (2003), “Preparation and characterisation of electrophoretically deposited hydroxyapatite coatings on type 316L stainless steel”, Corrosion Science, 45, 237–252 98 Xuanyong Liu, Paul K Chu, Chuanxian Ding (2004), “Surface modification of titanium, titanium alloys, and related materials for biomedical applications”, Materials Science and Engineering R, 47, 49–121 99 Michael Mucalo, “Hydroxyapatite (HAp) for biomedical applications”, Woodhead publishing series in biomaterials: Number 95, ISBN 987-1-78242041-5 100 S Rhode, V Kain, V.S Raja, G.J Abraham (2013), “Factors affecting corrosion behavior of inclusion containing stainless steels: A scanning electrochemical microscopic study”, Materials characterization, 77, 109 115 128 ... dung: ? ?Nghiên cứu kết tủa điện hóa màng hydroxyapatit/ ống nano carbon biến tính hợp kim định hướng ứng dụng cấy ghép xương” nhằm mục đích lựa chọn điều kiện thích hợp để tổng hợp màng HAp-CNTbt... (b) Hình 1.3 Ống nano carbon đơn tường (a) ống nano carbon đa tường (b) Bản chất liên kết ống nano carbon giải thích hóa học lượng tử, cụ thể xen phủ obital Liên kết hóa học ống nano carbon cấu... điểm việc chế tạo màng mỏng kim loại hợp kim ứng dụng y sinh Kỹ thuật điện hóa kỹ thuật đơn giản cho phép tổng hợp màng HAp nhiệt độ thấp Màng HAp tổng hợp phương pháp điện hóa có độ tinh khiết