Nitrogen-doped titanium dioxide nanofilms for medical application; Известия вузов. Химия и химическая технология; Т. 63, № 3

Podrobná bibliografie
Parent link:Известия вузов. Химия и химическая технология=ChemCHemTech: научно-технический журнал/ Ивановский государственный химико-технологический университет.— 0579-2991
Т. 63, № 3.— 2020.— С. 54-59
Hlavní autor: Бойцова Е. Л. Елена Львовна
Další autoři: Леонова Л. А. Лилия Александровна, Пустовалова А. А. Алла Александровна
Shrnutí:Заглавие с экрана
The results of study of nitrogen-containing titanium dioxide nanofilms (N-TiO2) are pre-sented in this work. These nanofilmsare used in biomedicine as a biocoating of the implants that is why the problem of increasing resistance is very essential. Biocoatings were deposited by reactive magnetron sputtering at different bias voltages Ub= 0-100 V. Doping of the oxide film with nitro-gen, with technological replacement of oxygen by nitrogen atoms, changes the material properties: antithrombogenic qualities appear and hemocompatibility rates increase. The corrosion resistance rates of the film are also increased. The biocoatings are partially dissolved, when interacting with biological fluids, with a further release/formation of compounds with an N-O bond, which are es-sential for human activity. X-ray diffraction (XRD) was used to study the phase transition and crystallinity of nanofilms. The rutile phase dominates (68%) when a negative bias in these films was used. The volume of the fraction increases permanently with increasing of nitrogen content in the composition of the reactive gas, while the volume fraction of anatase decreases to 10%. The surface morphology was studied using scanning electron microscopy. It was established that the films have a more fine-grained structure than at the displacement equals zero. Chemical stability and the presence of elements were observed using X-ray fluorescence spectrometry (XFS) and atomic emission spectrometry (AES). The results of measurement of the contact angle and the sur-face energy are presented. The results of the study showed the influense of bias voltage on the phase composition, surface morphology and chemical properties of N-TiO2nanofilms. The analysis of the results suggests that N-TiO2films under consideration may play the role of nitric oxide depot directly in the field of pathology if they serve as implants coating
В данной работе представлены исследования азотсодержащих нанопленок диоксида титана (N-TiO2). Исследование нанопленок, рекомендуемых для биомедицины в качестве биопокрытия, вызвано важностью проблемы повышения резистентности медицинских имплантатов. Биопокрытия осаждались методом реактивного магнетронного распыления при различном напряжении смещения Ub = 0-100 V. Допирование азотом оксидной пленки, с технологическим замещением кислорода на атомы азота, меняет свойства материала: проявляются антитромбогенные качества и возрастает уровень гемосовместимости. Повышаются коррозионные показатели пленки. При взаимодействии с биологическими жидкостями происходит частичное растворение биопокрытия с дальнейшим выделением\образованием соединений со связью N-O, которые являются важнейшими соединениями для жизнедеятельности человека. Для исследования фазового перехода и кристалличности нанопленок использовали метод рентгеновской дифракции (XRD). При отрицательном смещении в этих пленках доминирует фаза рутила (68%), объемная доля которого перманентно растет с ростом содержания азота в составе реактивного газа, объемная доля анатаза уменьшается до 10%. Морфология поверхности исследована с помощью сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что пленки, осажденные при ненулевых напряжениях смещения, обладают более мелкозернистой структурой, чем при отсутствии смещения. Химическая стабильность и элементный состав оценивали с помощью рентгенофлуоресцентной спектрометрии (XFS) и атомно-эмиссионной спектрометрии (AES). Представлены данные измерений контактного угла и поверхностной энергии. Результаты исследования показали влияние напряжения смещения на фазовый состав, морфологию поверхности и химические свойства нанопленок N-TiO2. Анализ экспериментальных данных указал, что рассматриваемые пленки N-TiO2 могут играть роль депо оксида азота непосредственно в области патологии, если они служат покрытием имплантата
Текстовый файл
Jazyk:angličtina
Vydáno: 2020
Témata:
On-line přístup:https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206303.6087
Médium: Elektronický zdroj Kapitola
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=662118

MARC

LEADER 00000naa0a2200000 4500
001 662118
005 20250702112551.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\network\33252 
090 |a 662118 
100 |a 20200520d2020 k||y0rusy50 ca 
101 0 |a eng 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i   |b  e  
182 0 |a b 
183 0 |a cr  |2 RDAcarrier 
200 1 |a Nitrogen-doped titanium dioxide nanofilms for medical application  |d Допинированые азотом нанопленки диоксида титана для медицинского применения  |f E. L. Boytsova, L. A. Leonova, A. A. Pustovalova 
203 |a Текст  |c электронный  |b визуальный 
283 |a online_resource  |2 RDAcarrier 
300 |a Заглавие с экрана 
330 |a The results of study of nitrogen-containing titanium dioxide nanofilms (N-TiO2) are pre-sented in this work. These nanofilmsare used in biomedicine as a biocoating of the implants that is why the problem of increasing resistance is very essential. Biocoatings were deposited by reactive magnetron sputtering at different bias voltages Ub= 0-100 V. Doping of the oxide film with nitro-gen, with technological replacement of oxygen by nitrogen atoms, changes the material properties: antithrombogenic qualities appear and hemocompatibility rates increase. The corrosion resistance rates of the film are also increased. The biocoatings are partially dissolved, when interacting with biological fluids, with a further release/formation of compounds with an N-O bond, which are es-sential for human activity. X-ray diffraction (XRD) was used to study the phase transition and crystallinity of nanofilms. The rutile phase dominates (68%) when a negative bias in these films was used. The volume of the fraction increases permanently with increasing of nitrogen content in the composition of the reactive gas, while the volume fraction of anatase decreases to 10%. The surface morphology was studied using scanning electron microscopy. It was established that the films have a more fine-grained structure than at the displacement equals zero. Chemical stability and the presence of elements were observed using X-ray fluorescence spectrometry (XFS) and atomic emission spectrometry (AES). The results of measurement of the contact angle and the sur-face energy are presented. The results of the study showed the influense of bias voltage on the phase composition, surface morphology and chemical properties of N-TiO2nanofilms. The analysis of the results suggests that N-TiO2films under consideration may play the role of nitric oxide depot directly in the field of pathology if they serve as implants coating 
330 |a В данной работе представлены исследования азотсодержащих нанопленок диоксида титана (N-TiO2). Исследование нанопленок, рекомендуемых для биомедицины в качестве биопокрытия, вызвано важностью проблемы повышения резистентности медицинских имплантатов. Биопокрытия осаждались методом реактивного магнетронного распыления при различном напряжении смещения Ub = 0-100 V. Допирование азотом оксидной пленки, с технологическим замещением кислорода на атомы азота, меняет свойства материала: проявляются антитромбогенные качества и возрастает уровень гемосовместимости. Повышаются коррозионные показатели пленки. При взаимодействии с биологическими жидкостями происходит частичное растворение биопокрытия с дальнейшим выделением\образованием соединений со связью N-O, которые являются важнейшими соединениями для жизнедеятельности человека. Для исследования фазового перехода и кристалличности нанопленок использовали метод рентгеновской дифракции (XRD). При отрицательном смещении в этих пленках доминирует фаза рутила (68%), объемная доля которого перманентно растет с ростом содержания азота в составе реактивного газа, объемная доля анатаза уменьшается до 10%. Морфология поверхности исследована с помощью сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что пленки, осажденные при ненулевых напряжениях смещения, обладают более мелкозернистой структурой, чем при отсутствии смещения. Химическая стабильность и элементный состав оценивали с помощью рентгенофлуоресцентной спектрометрии (XFS) и атомно-эмиссионной спектрометрии (AES). Представлены данные измерений контактного угла и поверхностной энергии. Результаты исследования показали влияние напряжения смещения на фазовый состав, морфологию поверхности и химические свойства нанопленок N-TiO2. Анализ экспериментальных данных указал, что рассматриваемые пленки N-TiO2 могут играть роль депо оксида азота непосредственно в области патологии, если они служат покрытием имплантата 
336 |a Текстовый файл 
461 1 |0 379771  |9 379771  |t Известия вузов. Химия и химическая технология  |l ChemCHemTech  |o научно-технический журнал  |f Ивановский государственный химико-технологический университет  |x 0579-2991 
463 1 |t Т. 63, № 3  |v С. 54-59  |d 2020 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a нанопленки 
610 1 |a диоксид титана 
610 1 |a химическая устойчивость 
610 1 |a рутил 
610 1 |a биомедицина 
700 1 |a Бойцова  |b Е. Л.  |c физик  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1975-  |g Елена Львовна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\34868  |9 18204 
701 1 |a Леонова  |b Л. А.  |c химик-технолог  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |c девичья фамилия Филатова  |f 1983-  |g Лилия Александровна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\25860  |9 11728 
701 1 |a Пустовалова  |b А. А.  |c биофизик  |c инженер Томского политехнического университета  |f 1989-  |g Алла Александровна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\31045  |9 15275 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20200827  |g RCR 
850 |a 63413507 
856 4 |u https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206303.6087  |z https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206303.6087 
942 |c CF