Anwendung des chemisch-mechanischen Polierens auf Titanimplantate

Biomaterialien werden häufig als Implantatmaterialien im Körper für Zahnersatz, Orthopädie, Herzklappen und Katheter verwendet. Titan und seine Legierungen sind aufgrund ihrer Oberflächenbeschaffenheit und ihrer außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften als die biokompatibelsten Werkstoffe bekannt. Oberflächenrauhigkeit und Oberflächenoxidbildung sind zwei Methoden zur Erhöhung der Biokompatibilität und zur Gewährleistung der Bioinertheit des Implantatmaterials. Sandstrahlen und chemische Ätzverfahren werden häufig für die Strukturierung von Titanoberflächen verwendet, um die Oberflächenrauheit zu verändern, können jedoch Verunreinigungen verursachen. Andere Alternativen wie Hochtemperatur-Plasmabeschichtung und Laserstrukturierung sind kostspielig. In dieser Studie wird das chemisch-mechanische Polieren (CMP) als alternative Technik zu den bestehenden Verfahren zur Veränderung der Oberflächeneigenschaften des Implantatmaterials eingeführt. Bei der Anwendung von CMP auf Implantaten wird durch die chemische Wirkung ein Oxidfilm erzeugt, der dazu beiträgt, die Verunreinigung der Implantate in der Körperumgebung zu verringern und das Infektionsrisiko zu reduzieren. Die mechanische Wirkung der nanoskaligen Schleifpartikel bewirkt gleichzeitig eine kontrollierte Oberflächenstrukturierung.