laser surface texturing of polymers for biomedical applications

التشكيل النسيجي لأسطح البوليمرات بالليزر للتطبيقات الطبية الحيوية

Clicks: 379
ID: 253354
2018
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Emerging

Ranked #7 of 45 articles by views in journal of biomaterials science polymer edition

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Polymers are materials widely used in biomedical science because of their biocompatibility, and good mechanical properties (which, in some cases, are similar to those of human tissues); however, these materials are, in general, chemically and biologically inert. Surface characteristics, such as topography (at the macro-, micro, and nano-scale), surface chemistry, surface energy, charge, or wettability are interrelated properties, and they cooperatively influence the biological performance of materials when used for biomedical applications. They regulate the biological response at the implant/tissue interface (e.g., influencing the cell adhesion, cell orientation, cell motility, etc.). Several surface processing techniques have been explored to modulate these properties for biomedical applications. Despite their potentials, these methods have limitations that prevent their applicability. In this regard, laser-based methods, in particular laser surface texturing (LST), can be an interesting alternative. Different works have showed the potentiality of this technique to control the surface properties of biomedical polymers and enhance their biological performance; however, more research is needed to obtain the desired biological response. This work provides a general overview of the basics and applications of LST for the surface modification of polymers currently used in the clinical practice (e.g., PEEK, UHMWPE, PP, etc.). The modification of roughness, wettability, and their impact on the biological response is addressed to offer new insights on the surface modification of biomedical polymers.
تُعد البوليمرات مواد واسعة الاستخدام في العلوم الطبية الحيوية نظراً لتوافقها الحيوي وخصائصها الميكانيكية الجيدة (والتي تماثل، في بعض الحالات، خصائص الأنسجة البشرية)؛ غير أن هذه المواد خاملة كيميائياً وبيولوجياً بوجه عام. وتُعد الخصائص السطحية، مثل التضاريس (على المقاييس الكبروية، والميكروية، والنانوية)، وكيمياء السطح، وطاقته السطحية، وشحنته، أو قابليته للبلل، خصائص مترابطة تؤثر بصورة تآزرية في الأداء البيولوجي للمواد عند استخدامها في التطبيقات الطبية الحيوية؛ إذ إنها تنظم الاستجابة البيولوجية عند الواجهة البينية الفاصلة بين الغرسة والنسيج (مثل التأثير في الالتصاق الخلوي، وتوجيه الخلايا، وحركيتها، وما إلى ذلك). وقد استُكشفت العديد من تقنيات معالجة الأسطح لتعديل هذه الخصائص للتطبيقات الطبية الحيوية. ورغم إمكاناتها، فإن هذه الطرق تنطوي على محددات تعوق إمكانية تطبيقها. وفي هذا الصدد، يمكن أن تمثل الطرق المعتمدة على الليزر، وبخاصة تقنية هيكلة الأسطح بالليزر (LST)، بديلاً واعداً. وقد أظهرت دراسات مختلفة إمكانات هذه التقنية في التحكم بالخصائص السطحية للبوليمرات الطبية الحيوية وتعزيز أدائها البيولوجي؛ ومع ذلك، تدعو الحاجة إلى إجراء المزيد من الأبحاث للحصول على الاستجابة البيولوجية المنشودة. يقدم هذا العمل نظرة عامة حول أساسيات تقنية هيكلة الأسطح بالليزر وتطبيقاتها في التعديل السطحي للبوليمرات المستخدمة حالياً في الممارسة السريرية (مثل PEEK، وUHMWPE، وPP، وغيرها). كما يتطرق إلى تعديل الخشونة وقابلية التبلل وأثرهما على الاستجابة البيولوجية لتقديم رؤى جديدة حول تعديل أسطح البوليمرات الطبية الحيوية.
Reference Key
riveiro2018frontierslaser Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors ;Antonio Riveiro;Anthony L. B. Maçon;Jesus del Val;Jesus del Val;Rafael Comesaña;Juan Pou;Juan Pou
Journal journal of biomaterials science polymer edition
Year 2018
DOI
10.3389/fphy.2018.00016
URL
http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fphy.2018.00016/full
Keywords
surface modification surface roughness laser surface texturing implants wettability cell responsephysics

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.