Interaction of inorganic and organic compounds of physiological fluids with thermally treated Ti surfaces

• Burgos-Asperilla, Laura ^[1] ; Gamero, Miriam ^[1] ; Escudero, Mª. Lorenza ^[2] ; Alonso, Concepción ^[1] ; García-Alonso, Mª. Cristina ^[2]
  1. [1] Universidad Autónoma de Madrid

     Universidad Autónoma de Madrid

     Madrid, España

     
  2. [2] Department of Materials Engineering, Degradation and Durability. National Centre for Metallurgical Research (CENIM). CSIC
• Localización: Revista de metalurgia, ISSN 0034-8570, Vol. 50, Nº. 3, 2014, págs. 22-22
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Interacción de compuestos inorgánicos y orgánicos de fluidos fisiológicos con superficies de Ti tratadas térmicamente
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• Resumen
  • español

    Se estudia la interacción del Ti oxidado a 277 °C durante 5 horas con compuestos orgánicos e inorgánicos presentes en los fluidos fisiológicos, desde la solución más simple a la más compleja. Se han utilizado técnicas electroquímicas como la evolución del potencial de corrosión, espectroscopía de impedancia electroquímica y curvas de polarización, y la espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS). El XPS revela que la intensidad de los picos asociados a los iones fosfato y calcio aumenta con el tiempo de inmersión. Sin embargo, la albúmina cubre desde el primer día la superficie, ya que la intensidad de los picos asociados a la presencia de C permanece prácticamente constante hasta el final del ensayo. Los iones calcio actúan como puente de unión entre los iones fosfato y la albúmina, y los grupos hidroxilo ácidos de la capa de óxido. Las medidas de impedancia muestran que la resistencia de la capa de óxido en albúmina y FBS disminuye probablemente debido a la formación de complejos órgano-metálicos. Las curvas de polarización revelan que cuando la solución contiene proteínas, la intensidad de la rama anódica disminuye indicando que las proteínas ejercen un efecto barrera sobre la superficie del Ti.

  • English

    The study of the interaction between the thermally treated Ti (TT-Ti) at 277 °C for 5 hours and the body fluids, ranging from the simplest to the most complex solution is analysed. Electrochemical techniques such as the measurement of the corrosion potential, electrochemical impedance spectroscopy and the polarization curves have been used. The characterization of TT-Ti has been performed by scanning electron microscopy, atomic force microscopy and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The XPS reveals that the peak intensity associated with phosphate and calcium increases as immersion time does. However, the albumin covers rapidly the surface since the C peak intensity remains constant from the first day to the end of immersion time. The calcium ions have a bridging effect on the electrostatic adsorption of phosphate ions as well as that of albumin and the acidic hydroxyl groups of the oxide layer. The impedance measurement shows that the resistance of the oxide layer immersed in albumin and foetal bovine serum decrease probably due to the formation of organometallic complex. The polarization curves reveal that the presence of proteins decreases the current of anodic branch indicating that the proteins work as a barrier on the surface.