Effects of ZnO nanoparticles addition to plasma electrolytic oxidation coatings on magnesium alloy: Microstructure, in vitro corrosion and antibacterial properties

Liu, Deqiang; Deng, Jintao; Liu, Zhidan; Ji, Jin; Bi, Yifeng; Yang, Junjie; Zhou, Shuwen

doi:10.1557/s43578-022-00684-1

Cited by 5 publications

(3 citation statements)

References 39 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Since magnesium is very active, it is difficult to develop zinc-containing coatings on magnesium alloys by one-step MAO treatment. At present, zinc-containing electrolytes, including Na 2 [ZnEDTA] [ 27 , 28 ] and ZnO particles [ 29 , 30 ], have been selected to fabricate MAO coatings. Additionally, some researchers used two-step methods to develop zinc-containing MAO coatings on magnesium alloys [ 37 , 38 ].…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…Compared to titanium alloys, it is difficult to prepare zinc-containing MAO coatings by one-step MAO treatment on magnesium alloys, and the related reports in this field are scarce [ 27 , 28 , 29 , 30 , 31 ]. The influences of Zn-containing coatings fabricated by one-step MAO treatment on the osseogenic ability and degradation resistance of medical magnesium alloys are rarely reported.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Investigation of In Vitro Cytocompatibility of Zinc-Containing Coatings Developed on Medical Magnesium Alloys

Wang,

Liu,

Zhu

et al. 2023

Materials

View full text Add to dashboard Cite

In a neutral solution, we investigated the effects of Na2[ZnEDTA] concentrations at 0, 6, 12, 18, and 24 g/L on surface morphology, chemical composition, degradation resistance, and in vitro cytocompatibility of micro-arc oxidation (MAO) coatings developed on WE43 (Mg-Y-Nd-Zr) magnesium alloys. The results show that the enhanced Na2[ZnEDTA] concentration increased the Zn amount but slightly decreased the degradation resistance of MAO-treated coatings. Among the zinc-containing MAO samples, the fabricated sample in the base solution added 6 g/L Na2[ZnEDTA] exhibits the smallest corrosion current density (6.84 × 10−7 A·cm−2), while the sample developed in the solution added 24 g/L Na2[ZnEDTA] and contains the highest Zn content (3.64 wt.%) but exhibits the largest corrosion current density (1.39 × 10−6 A·cm−2). Compared to untreated WE43 magnesium alloys, zinc-containing MAO samples promote initial cell adhesion and spreading and reveal enhanced cell viability. Coating degradation resistance plays a more important role in osseogenic ability than Zn content. Among the untreated WE43 magnesium alloys and the treated MAO samples, the sample developed in the base solution with 6 g/L Na2[ZnEDTA] reveals the highest ALP expression at 14 d. Our results indicate that the MAO samples formed in the solution with Na2[ZnEDTA] promoted degradation resistance and osseogenesis differentiation of the WE43 magnesium alloys, suggesting potential clinic applications.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Investigation of In Vitro Cytocompatibility of Zinc-Containing Coatings Developed on Medical Magnesium Alloys

Wang,

Liu,

Zhu

et al. 2023

Materials

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…ПЭО-покрытия сами по себе обладают хорошими защитными свойствами и развитой структурой, обеспечивающей большую площадь поверхности для адгезии и пролиферации остеогенных клеток, улучшающей остеоинтеграцию импланта. Кроме того, такие покрытия могут быть модифицированы различными биоактивными компонентами, например, препаратами, ингибирующими опухолевую инвазию [7], антибиотиками [8], наночастицами обеспечивающими антибактериальные [9] и остеокондуктивные свойства [10], что в совокупности с развитой морфологией ПЭО-покрытий делает их перспективными в качестве защитных слоев для металлических имплантов.…”

Section: Introductionunclassified

Влияние Пентаоксида Тантала В Пэо-Покрытиях На Магниевом Сплаве Ма8 На Их Электрохимические Свойства И Способность К Образованию Апатитов В Условиях in Vitro

Имшинецкий,

Кашепа,

Надараиа

et al. 2024

Фундаментальные Проблемы Современного Материаловедения

View full text Add to dashboard Cite

В работе представлены результаты исследования влияния концентрации пентаоксида тантала в покрытиях, полученных методом плазменного электролитического оксидирования (ПЭО), на их электрохимические свойства и изучена способность данных покрытий к образованию апатитов в условиях in vitro. Согласно результатам анализа электрохимического поведения покрытий в растворе, имитирующем плазму крови человека по минеральному составу (SBF-растворе), модуль импеданса Ta2O5-содержащих ПЭО-покрытий, в среднем более чем на 2 порядка выше по сравнению с модулем импеданса сплава МА8 без покрытия. Введение в состав электролита наночастиц Ta2O5и увеличение содержания пентаоксида тантала в составе ПЭО-покрытий приводит к снижению их защитных свойств, по сравнению с базовым ПЭО-слоем. Установлено, что первые кластеры апатитов появляются на поверхности ПЭО-покрытия уже после 1 дня выдержки в SBF-растворе. Через 28 дней ПЭО-покрытие полностью покрывается слоем апатитов с пластинчатой морфологией. На 21 сутки выдержки Ta2O5-содержащего ПЭО-покрытия в SBF-растворе концентрация ионов Ca2+ в растворе стабилизируется, что обусловлено достижением равновесия окружающего раствора с образовавшимся слоем апатитов.

show abstract

Enhancing the photocatalytic performance and chemical durability of AZ31 magnesium alloy by incorporating two types of nanoparticles through plasma electrolytic oxidation

Kaseem,

Alluhayb,

Thanaa

et al. 2024

Journal of Magnesium and Alloys

View full text Add to dashboard Cite

Effects of ZnO nanoparticles addition to plasma electrolytic oxidation coatings on magnesium alloy: Microstructure, in vitro corrosion and antibacterial properties

Cited by 5 publications

References 39 publications

Investigation of In Vitro Cytocompatibility of Zinc-Containing Coatings Developed on Medical Magnesium Alloys

Investigation of In Vitro Cytocompatibility of Zinc-Containing Coatings Developed on Medical Magnesium Alloys

Влияние Пентаоксида Тантала В Пэо-Покрытиях На Магниевом Сплаве Ма8 На Их Электрохимические Свойства И Способность К Образованию Апатитов В Условиях in Vitro

Enhancing the photocatalytic performance and chemical durability of AZ31 magnesium alloy by incorporating two types of nanoparticles through plasma electrolytic oxidation

Contact Info

Product

Resources

About