Дата публикации: 2020

Дата публикации в реестре: 2021-10-05T17:32:15Z

Аннотация:

Показано влияние имплантации ионов серебра и углерода при дозе облучения 1·1016 ион/см2, ускоряющем напряжении 20 кВ и обработки низкотемператур-ной атмосферной плазмой тлеющего разряда в потоке аргона при варьирова-нии параметров обработки (температура 30 и 45°С, длительность импульса 1 и 5 мкс) на физико-химические свойства поверхности композиционного мате-риала на основе полилактида и гидроксиапатита в массовом соотношении компонентов 60/40. Элементный состав поверхности композита до и после модификации исследован методом рентгеновской фотоэлектронной спектро-скопии. По результатам рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии установлено, что при ионном и плазменном воздействии наблюдаются обрат-ные процессы, протекающие в условиях обработки. Показано, что поверхност-ная модификация оказывает влияние на изменение химического состава: наблюдается изменение атомного содержания углерода и кислорода. По соот-ношению атомных концентраций основных элементов можно отметить, что при ионной имплантации происходит карбонизация поверхности, поскольку углеродных связей становится больше, а при плазменной модификации окисле-ние – за счет увеличения числа атомов кислорода на поверхности. Выявлено, что в условиях поверхностной обработки наблюдается протека-ние параллельных реакций: деструкция и сшивка полимерных связей. При ионно-плазменной обработке происходит увеличение кальций-фосфатного соотноше-ния, следовательно, энергетическая модификация оказывает влияние также на стехиометрию гидроксиапатита в составе композиционного материала. Краевой угол смачивания измерялся методом лежащей капли при контакте с водой, глицерином и этиленгликолем. Установлено, что поверхностная моди-фикация оказывает влияние на гидрофобно / гидрофильный баланс поверхности композиционного материала на основе полилактида и гидроксиапатита. Дока-зано, что при введении в поверхность композита ионов серебра и углерода уве-личивается гидрофобность поверхности, в то время как обработка плазмой оказывает влияние на улучшение смачиваемости поверхности материала, наблюдается снижение значения краевого угла смачивания, этот процесс сопровождается увеличением свободной поверхностной энергии, что говорит об улучшении адгезионных характеристик плазменно-модифицированного ма-териала.

Тип: статьи в журналах

Источник: Вестник Томского государственного университета. Химия. 2020. № 19. С. 45-50