1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Ciri-ciri mekanik dan keserasian biologi salutan semburan plasma zirkoniayttria separa stabil (YZP)/titania (TiO2) ke atas aloi titanium untuk implan pergigian
Authors:	Afida Jemat (P66209)
Supervisor:	Mariyam Jameelah Ghazali, Prof. Madya Dr.
Keywords:	Titanium alloys
Issue Date:	6-Apr-2018
Description:	Aloi titanium (Ti) telah digunakan secara meluas sebagai implan pergigian kerana mempunyai sifat keserasian biologi yang mantap serta mendorong kepada aktiviti biologi yang amat baik untuk prestasi yang stabil dalam implan pergigian. Salutan yttria-zirkonia separa stabil (YZP) dideposit ke atas aloi Ti kerana kekerasan yang tinggi, rintangan kakisan dan afiniti yang amat rendah untuk plak. Kewujudan perambatan retak mikro yang disebabkan oleh penuaan serta sifat bioaktiviti yang lemah pada salutan YZP boleh mengakibatkan kegagalan implan secara spontan. Dalam kajian ini, salutan YZP diperkukuh titania (TiO2) dikaji bagi menambahbaik dan mengkorelasikan sifat-sifat mekanik, keserasian bio serta bioaktiviti salutan YZP untuk aplikasi implan pergigian. Salutan YZP yang diperkuat dengan penambahan 10, 20 dan 30 wt. % TiO2 diendapkan melalui teknik semburan plasma udara. Teknik ini dipilih kerana kelebihannya dalam meminimakan keliangan, bagi permukaan kasar mikro yang berfungsi serta berketebalan optimum, justeru meningkatkan kekuatan ikatan sistem salutan-substrat. Berdasarkan kajian mikrostruktur melalui mikroskop elektron imbasan (SEM), terdapat struktur lamelar yang jelas terdiri daripada YZP dan TiO2 di dalam salutan. Terbukti bahawa dengan penambahan TiO2 dalam salutan YZP, retak telah berkurangan dengan ketara walaupun terdapat sedikit peningkatan nilai keliangan dalam salutan. Ini disebabkan oleh kewujudan partikel TiO2 yang tidak lebur tersebar di sepanjang lapisan pemendapan sebelum berlakunya pemejalan partikel lebur YZP. Hasilnya, baki tegasan haba dalam lempeng terpejal berkurangan dan mendorong kepada retak mikro yang rendah. Hasil analisis ke atas salutan terendam dalam larutan simulasi badan (SBF) selama 3 hari membuktikan bahawa kandungan TiO2 berupaya meningkatkan sifat keserasian bio salutan YZP kerana hablur TiO2 wujud dalam fasa rutil yang sangat efektif bagi menggalakkan pembentukan apatit (mineral semulajadi yang wujud dalam tulang). Lantaran itu, pembentukan apatit pada permukaan salutan YZP/TiO2 dalam tempoh yang singkat membuktikan bahawa salutan tersebut sangat berpotensi dalam menggantikan tulang sebenar. Hasil dari ujian mekanik, terdapat penambahbaikan sebanyak 90% pada nilai kekerasan, 45% kekuatan lekatan dan 54% Modulus Young berbanding salutan YZP tunggal. Peningkatan ini disebabkan oleh faktor kepadatan yang tinggi dan pengurangan retak dalam salutan. Justeru ini menandakan bahawa salutan YZP/TiO2 mempunyai kestabilan mekanik yang amat baik. Selain itu, keputusan ujian kultur sel menunjukkan pelekatan yang amat baik di antara sel-sel fibroblas dan permukaan salutan YZP/TiO2 di samping peningkatan jumlah pelekatan sel juga turut berlaku selepas 24 jam. Ternyata TiO2 boleh dianggap sebagai bahan bercirikan sifat bioaktif yang berjaya menggalakkan pertumbuhan dan pembiakan sel secara pesat. Malah dengan nilai kebolehbasahan yang paling tinggi iaitu bersudut sentuh 81.9 ± 8.2 dengan purata kekasaran permukaan mikro 5.86 ± 0.36 μm, salutan permukaan YZP/TiO2 telah terbukti sebagai calon terunggul untuk pelekatan sel fibroblas sekaligus merangsang osseointegrasi dengan lebih baik. Kesimpulannya, salutan YZP dengan komposisi 30% TiO2 adalah yang paling ideal kerana menunjukkan sifat bioaktiviti yang sangat baik, kekasaran permukaan dan mikrostruktur yang bersesuaian, seterusnya meningkatkan sifat-sifat keserasian bio pada salutan YZP.,Ph.D.
Pages:	133
Call Number:	TN693.T5A355 2018 3 tesis
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.